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陸賜麟：鋼結構建筑，讓城市明天更美好

作者：建筑鋼結構網(wǎng)    
時間：2011-06-02 18:53:02 [收藏]
    近一段時間，國內一些著名的專家、學者為促進我國鋼結構建筑行業(yè)的健康發(fā)展，提出了許多有意義的觀點。    其中，中國工程院院士、同濟大學教...
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        近一段時間，國內一些著名的專家、學者為促進我國鋼結構建筑行業(yè)的健康發(fā)展，提出了許多有意義的觀點。

        其中，中國工程院院士、同濟大學教授沈祖炎指出：還鋼結構輕、快、好、省的本來面目；華南理工大學教授、廣東省空間結構學會理事長王仕統(tǒng)指出：最輕的結構、最短的工期和最好的延性是鋼結構的三大核心價值。他們在介紹國內外一些著名的鋼結構工程得失的同時，闡述了鋼結構建筑獨有的優(yōu)勢，同時也指出：建筑師與結構師配合很有必要。

        陸賜麟，1956年赴前蘇聯(lián)留學并獲得蘇聯(lián)莫斯科建工學院(現(xiàn)莫斯科國立建筑大學)科學技術副博士學位；先后在清華大學、北京工業(yè)大學任教，是有著豐富的理論和實踐經(jīng)驗的北京工業(yè)大學教授、著名的預應力鋼結構專家。他認為：精心設計的鋼結構工程應當具有創(chuàng)新、高質、便捷、經(jīng)濟四個基本特征。

        記者：陸教授，業(yè)內人士對國家體育場、央視新樓、國家大劇院等鋼結構建筑工程有著不同的看法，主要是源于這些工程忽略了鋼結構建筑輕、快、好、省的特點，您認為在進行鋼結構設計時應注意什么？

        陸賜麟：適用、經(jīng)濟、美觀是建筑工程設計的三項基本原則。一個設計優(yōu)秀的工程應該具有漂亮的外觀造型、科學先進的承重體系、舒適完美的建筑功能、經(jīng)濟合理的投資和運營成本，這是衡量建筑物優(yōu)劣的最基本科學依據(jù)。

        記者：您提出，精心設計的鋼結構工程應當具有創(chuàng)新、高質、便捷、經(jīng)濟四個基本特征，請具體解釋一下。

        陸賜麟：首先，在進行現(xiàn)代鋼結構建筑工程設計時創(chuàng)新很重要，創(chuàng)新應體現(xiàn)科技進步、工業(yè)發(fā)展和時代的特征。設計思維上的創(chuàng)新是根本，但它絕非求怪誕、追奇異。工程設計除應該有新的創(chuàng)意外，還應該盡量采用新體系、新技術、新工藝、新材料。其次，高質在鋼結構工程設計時也很重要，鋼結構工程應具有可靠的承載力、足夠的穩(wěn)度與剛度、良好的節(jié)點構造和優(yōu)質的焊縫連接。眾所周知，結構工程的承載力、穩(wěn)度及剛度是設計中的三大重要指標。但從鋼結構工程事故的調查及統(tǒng)計來看，許多結構體系的垮塌或失效是由于結構的節(jié)點設計不當和關鍵部位的焊接質量引起的。由于在焊接高溫下引起的鋼材金相變化及結構體內的高額殘余應力，往往在焊接鋼結構體內存在著幾類高額應力同相疊加的致命隱患。所以采用熱軋型鋼結構要優(yōu)于焊接結構是不言而喻的。再其次，便捷是鋼結構工程特有的優(yōu)點，鋼結構構件的設計應便于制造和安裝的加工生產(chǎn)。它們的結構形式應當是簡約、順暢和相似的，便于批量生產(chǎn)、塊體運輸、集群拼裝，連接處應盡量采用高強螺栓連接。這樣，有利于在自動化、工業(yè)化加工制造后的快捷、整體安裝，從而避免手工化、作坊化的小生產(chǎn)加工模式和勞力密集型的現(xiàn)場施工方法。最后，在保證安全的前提下，采用鋼材強度的設計方法是合理的、經(jīng)濟的。加上預應力新技術的應用可以充分利用鋼材的彈性強度潛能，大大降低用鋼量。我認為，創(chuàng)新、高質、便捷、經(jīng)濟的鋼結構工程并非難求，在創(chuàng)新思想的指導下，采用新體系、新技術、新材料、新工藝的各種優(yōu)勢總和，必然會體現(xiàn)在鋼結構的精品設計中。

        記者：讓鋼結構建筑具備創(chuàng)新、高質、便捷、經(jīng)濟的特征，依然需要建筑師與結構師的全力配合嗎？

        陸賜麟：是的。

        我認為，在大型鋼結構建筑工程設計之始，在多數(shù)建筑師不熟悉、不掌握現(xiàn)代結構的情況下，要保證設計出精品鋼結構工程，需要成立由建筑師和結構師共同組成的設計團隊，這樣才能創(chuàng)作出體現(xiàn)創(chuàng)新、高質、便捷、經(jīng)濟這四要素的鋼結構精品工程。建筑師和結構師這兩個專業(yè)是設計團隊眾多專業(yè)中的龍頭專業(yè)，他們之間的密切配合非常重要。

        盡管自20世紀開始，建筑與結構劃分在兩個學科領域，但近代成功的許多大型建筑工程，都體現(xiàn)了建筑與結構兩個專業(yè)密切合作的重要性。例如：1960年奧運會上的羅馬大、小體育宮，其主要設計人奈爾維教授是主講結構工程的，但他在建筑上也有高深的造詣。1972年，慕尼黑奧運會索網(wǎng)結構主賽場館的主要設計人奧托教授是建筑專業(yè)畢業(yè)的，但他的博士論文題目是“索網(wǎng)結構”，并且，工程伊始就成立了建筑和結構的聯(lián)合設計組。戴高樂機場廊橋結構的塌落事故，則說明了法國建筑師安德魯對結構的陌生和選型不當，而并非鋼結構本身的問題。

        記者：怎樣才能規(guī)避“浪費工程”、違背鋼結構特性的建筑再現(xiàn)？

        陸賜麟：我認為，國家級工程在立項、籌備、招投標、設計、施工、運營時都應該在一定的法規(guī)約束下進行，避免人為的影響及干擾。這樣既可以避免一些“浪費工程”產(chǎn)生，又可以少建些“短命工程”。把合理節(jié)省下來的人力物力用到更需要的地方去。

        我認為，減少“浪費工程”最關鍵的是在大型工程的立項、選定方案、招投標等環(huán)節(jié)應該規(guī)范化、陽光化，應該成立相應的評審組，評審組成員在專業(yè)、資歷、比例等方面應該合理匹配。在評審過程中，評審組應接受主管部門、社會輿論的監(jiān)督。當意見產(chǎn)生分歧時，應將方案提交到中國科學院和中國工程院進行評定，避免出現(xiàn)因個人喜好、領導裁定、人云亦云的不合格方案中標。

        記者：您認為未來大型公用鋼結構工程的發(fā)展趨勢是什么？

        陸賜麟：從眾多的國內外工程實例和文章評論上來看，這些大型鋼結構工程具有共同的發(fā)展趨勢：建筑造型新穎化、多樣化；結構體系張力化、空間化；加工制造工業(yè)化、自動化；安裝施工裝配化、塊體化；取材用料高強化、輕型化；服役功能高效化、全面化。

        近30年，世界各地興建的大型公用設施無不遵循科學、創(chuàng)新、輕巧、簡約的原則。例如，從早期的沙特利雅得國際體育場，到漢城、奧特蘭大及雅典奧運體育館，以及2002年以后足球世界杯體育場和近期興建的印度、德國、墨西哥、葡萄牙的體育場館等均符合這一要求。2012年倫敦奧運會興建的主賽場地，也將是輕巧玲瓏的輕屋蓋結構體系。這是“可持續(xù)發(fā)展”世界經(jīng)濟規(guī)律的要求，也是實踐我國“科學發(fā)展觀”的必然途徑。

        記者：怎樣才能產(chǎn)生精品鋼結構工程？

        陸賜麟：首先，要努力提高整體設計水平；其次，要完善行業(yè)健康發(fā)展的運行機制；最后，盡快建設立法，把大型建筑工程的管理納入法制軌道。
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