（接2月25日8版）
2.需要解決的關(guān)鍵技術(shù)問題
第一，標準化的建筑體系，即適應(yīng)標準化建造的體系，要把整個體系、部品、連接設(shè)計好。建筑體系可以分解為筋、骨、皮、膽四大部分?！敖睢奔锤黝惞芫€；“骨”即骨架，結(jié)構(gòu)部分；“皮”是圍護系統(tǒng)；“膽”是內(nèi)部的裝修，包括整體式衛(wèi)浴等。要把這四部分標準化，組成標準化的體系。目前，標準化的建筑有以下幾類：第一類是模塊式標準化建筑。最大的模塊就是把幾個房間做成一個標準模塊，如集裝箱式房屋。第二類是板式標準化建筑，其中屋面板、樓板、墻板等是標準件。第三類是構(gòu)件式標準化建筑，對建筑來說包括樓梯踏板等構(gòu)件，對結(jié)構(gòu)來說包括梁、柱等構(gòu)件。如果標準化模塊越大，越容易實現(xiàn)標準化的制作和建造，但不能適應(yīng)建筑多樣化的要求。模塊越小，越容易實現(xiàn)多樣化的要求，但不容易實現(xiàn)標準化建造，連接就是其中一個難點。
第二，要把標準化系列變成部品。比如墻，特別是外墻、隔墻和樓板。其它如廚房、衛(wèi)生間等等。
第三，技術(shù)標準。鋼結(jié)構(gòu)建筑產(chǎn)品需要的新的標準，包括把整個建筑當成一個產(chǎn)品的性能標準，或者是各個部品的性能標準；還有產(chǎn)品（包括部品及整個建筑）的認證標準，這個方面目前是缺失的。
第四，鋼結(jié)構(gòu)特有的防火防腐的問題。從把建筑當成產(chǎn)品的角度來講，鋼結(jié)構(gòu)需要圍護，把結(jié)構(gòu)當成整體考慮時，防火防腐問題比較好解決。
3．如何發(fā)揮聯(lián)盟的作用
2011年7月28日，由寶鋼集團有限公司牽頭發(fā)起的國內(nèi)裝配式鋼結(jié)構(gòu)民用建筑產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟正式在上海成立。聯(lián)盟匯聚了寶鋼集團有限公司、同濟大學、中國建筑股份有限公司、中國建筑標準設(shè)計研究院等23家行業(yè)內(nèi)知名的企業(yè)、院校和科研機構(gòu)，涵蓋技術(shù)研發(fā)、設(shè)計、工程施工、部品部件生產(chǎn)、房產(chǎn)開發(fā)等建筑產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)。其技術(shù)創(chuàng)新的目標為：突破裝配式鋼結(jié)構(gòu)民用建筑產(chǎn)業(yè)的共性和關(guān)鍵性技術(shù)瓶頸，形成具有較高市場競爭力的裝配式鋼結(jié)構(gòu)民用建筑產(chǎn)品，實現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)民用建筑的設(shè)計標準化、制造工廠化、施工裝配化。
第一，如何讓聯(lián)盟對大家都有所幫助？可從以下幾個方面入手：一是通過聯(lián)盟爭取各方的支持，包括政府在政策、資金上的支持；二是以聯(lián)盟作為一個整體爭取社會的支持，這比單個企業(yè)做推廣更容易為社會所接受。
第二，要實現(xiàn)全方位的合作與交流。通過聯(lián)盟可以實現(xiàn)產(chǎn)學合作以及產(chǎn)業(yè)鏈上中下游的合作，促進產(chǎn)品開發(fā)。聯(lián)盟在技術(shù)交流上需增加力度，不局限于一年一次，可以有專題的會議，另外還可以借助網(wǎng)絡(luò)這個平臺增強大家的聯(lián)系。
第三，實現(xiàn)創(chuàng)新和成果共享。技術(shù)的目標是提高鋼結(jié)構(gòu)建筑的適用性、舒適性，降低造價。技術(shù)可分成兩類，一類是共用技術(shù)，即大家可以共享；一類是特有技術(shù)，由某個企業(yè)獨享。這個牽涉到聯(lián)盟創(chuàng)新的經(jīng)費來源。經(jīng)費可以來自政府的支持，做一些共性的研究，大家可以共享。我們也希望聯(lián)盟單位的特有技術(shù)，可以通過合作，產(chǎn)權(quán)的約定來實現(xiàn)共享。原則上政府支持的項目，產(chǎn)權(quán)可以共享，取得的成果屬于聯(lián)盟，聯(lián)盟成員單位自由享用；非聯(lián)盟單位可以授權(quán)享用。
三、關(guān)于結(jié)構(gòu)減震1．結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的發(fā)展方向
地震是一種隨機性和破壞性很強且不可避免的自然災(zāi)害，會給人類的生命和財產(chǎn)安全帶來巨大威脅與損失。結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計理論經(jīng)過約一個世紀的發(fā)展，從最初的靜力設(shè)計階段和反應(yīng)譜設(shè)計階段，逐步發(fā)展到基于性能的抗震設(shè)計理論階段。當前，世界各國抗震設(shè)計規(guī)范基本遵循的“小震不壞、中震可修、大震不倒”的設(shè)計原則，是處理地震作用高度不確定性的較為科學合理的對策，其實質(zhì)上也是一種基于性能的設(shè)計要求，即結(jié)構(gòu)在遭遇不同水準地震作用時，應(yīng)具有不同的性能。但是，目前該方法仍存在以下兩個問題：一是只能保證確定的小震烈度水準下結(jié)構(gòu)不破壞的可靠度，而結(jié)構(gòu)設(shè)計基準期內(nèi)的可靠度并不明確；二是由于大震烈度水準下結(jié)構(gòu)不倒塌的設(shè)計是按照少數(shù)幾條地震記錄進行時程分析來保證的，也沒有明確的概率可靠度意義。
1994年的美國洛杉磯地震、1995年的日本阪神地震與1999年我國臺灣的集集地震表明，按照現(xiàn)有規(guī)范設(shè)計的房屋，能基本避免由于房屋倒塌造成的人員傷亡，但是難以有效控制結(jié)構(gòu)在地震作用下破壞程度，可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)使用功能的喪失，從而引起巨大經(jīng)濟損失。特別是隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，建筑內(nèi)部設(shè)施、技術(shù)裝備等的損失往往大大超過結(jié)構(gòu)損壞的維修費用?；趯@個問題的反思，美國地震工程界首先提出了基于性能的抗震設(shè)計 Performancebasedseismicdesign 的思想，發(fā)布了SEAOCVision2000、FEMA273/2與ATC——40等相關(guān)研究報告，并引起了世界各國的廣泛重視?；谛阅艿脑O(shè)計是指結(jié)構(gòu)在不同的地震風險水平下具有不同的性能，而性能要求（不僅限于確保生命安全）可根據(jù)建筑的設(shè)計目標和功能要求確定。該理念使結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計更為靈活，可將結(jié)構(gòu)地震預(yù)期損失與初始投資等經(jīng)濟指標相聯(lián)系，可根據(jù)結(jié)構(gòu)在整個生命周期內(nèi)總費用最小的原則確定初始投資，從而達到最經(jīng)濟合理的設(shè)計。當然，要實踐這種設(shè)計理念還有很長的路要走。
目前，基于性能的抗震設(shè)計方法主要是指基于位移的性能化設(shè)計方法。雖然變形破壞準則較強度破壞準則更能反映結(jié)構(gòu)的實際抗震性能，但該準則不能很好地體現(xiàn)不同強震持時對結(jié)構(gòu)累積損傷性能的影響。但由于結(jié)構(gòu)變形的直觀性，基于結(jié)構(gòu)位移的設(shè)計更加利于工程師接受和工程實際應(yīng)用，是實現(xiàn)結(jié)構(gòu)抗震性能化設(shè)計的重要途徑。其大致可以分為3種：一是基于延性的設(shè)計方法，二是能力譜法，三是直接基于位移的抗震設(shè)計方法。它們都是以控制結(jié)構(gòu)位移為目標的設(shè)計方法。
2．結(jié)構(gòu)減震原理與技術(shù)產(chǎn)品
第一，減震原理。上面提到結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的發(fā)展方向是控制結(jié)構(gòu)的位移，也即結(jié)構(gòu)減震，那么如何減小結(jié)構(gòu)的位移呢？若保證結(jié)構(gòu)在地震中處于完全彈性狀態(tài)，震后結(jié)構(gòu)位移自然可以恢復(fù)，但造價太高，人們難以接受這種設(shè)計。如何采用經(jīng)濟高效的方法達到結(jié)構(gòu)減震的目的呢？
在耗能減震結(jié)構(gòu)體系中，耗能減震裝置通常先于結(jié)構(gòu)進入耗能工作狀態(tài)，首先消耗輸入結(jié)構(gòu)體系的大量地震能量，不但減小了結(jié)構(gòu)的位移也有效保護了主體結(jié)構(gòu)，使其不受或少受損傷或破壞。耗能減震結(jié)構(gòu)具有減震機理明確、減震效果顯著、安全可靠、經(jīng)濟合理、適用范圍廣泛等優(yōu)點，應(yīng)在我國加以宣傳，推廣應(yīng)用。
第二，耗能減震技術(shù)產(chǎn)品。耗能減震技術(shù)產(chǎn)品大體上可以分為三類：一是速度相關(guān)性，如線性粘滯或粘彈性阻尼器；二是位移相關(guān)性，如金屬屈服型或摩擦型阻尼器；三是調(diào)諧吸震型，如調(diào)諧質(zhì)量阻尼器或調(diào)諧液體阻尼器。其中，以金屬屈服型最為經(jīng)濟可靠，其發(fā)揮作用僅與結(jié)構(gòu)位移相關(guān)，而速度相關(guān)型阻尼器需要結(jié)構(gòu)振動達到一定速率才能提供阻尼力和剛度。另外，金屬屈服型耗能減震產(chǎn)品成本較低，在結(jié)構(gòu)服役周期內(nèi)基本不需要維護，震后可根據(jù)損傷情況進行更換，而粘滯阻尼器需要定期維護更換，耐久性較差，成本也相對較高。
金屬屈服型耗能減震產(chǎn)品主要有：屈曲約束支撐、屈曲約束鋼板剪力墻、剪切型阻尼器、彎曲型阻尼器、鉛擠壓阻尼器等。在汶川地震后，金屬型阻尼器在我國的應(yīng)用日趨增多，尤其是屈曲約束支撐，采用該項新技術(shù)的新建與加固建筑總數(shù)達到150多個，已經(jīng)超過了美國（約50個）。近幾年來，國家對建筑抗震安全性高度重視，而耗能減震技術(shù)產(chǎn)品具有優(yōu)良的抗震性能與較高的經(jīng)濟性，可以預(yù)見其必將成為一種符合未來抗震設(shè)計發(fā)展方向的重要技術(shù)方案，并有著廣闊的發(fā)展應(yīng)用空間。李國強系同濟大學教授
□李國強
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