由汶川地震引发对房屋建造过程的思考

穆云飞 苏立春 丁枫彬

2008年5月12 号四川汶川发生了里氏8.0级地震，震动了大半个亚洲，也震动了全国人民的心。整个汶川、青川县城夷为平地，山河改观，直接经济损失数百亿美元。作为一名从事现场工程管理的人员，对于这场灾难，引发无尽的思考。

1 关于结构安全度的思考

工程可靠度习惯称安全度。传统安全度定义是“结构安全度是指在正常设计、施工和使用的情况下，结构对抵抗各种影响安全的不利因素所必需的安全储备的大小”［1］。在规定的时间和条件下，工程结构完成预定功能的概率是工程结构的可靠概率度量。过去，我们认为建筑物不倒就是安全的，可以放心使用。建筑物到底有多大的安全储备，是否能经受得住地震的检验达到抗震设防的标准，我们是否真的心中有底。从四川地震的震害情况来看，即使有些按规范设计的房屋，也大量倒塌。

1.1 建筑安全储备

建筑物的安全储备分为构件安全储备、整体系统安全储备。结构构件的安全储备，通过成熟的计算方法可以得到保证。通过地震后的大量房屋震害来看，结构整体安全储备还是不能仅经过计算确定。安全储备和一个国家的整体经济情况有关，随着经济水平的提高，新规范会比旧规范为提高结构可靠度而增加含钢量。从20世纪70年代以来 TJ 11-78，GBJ 11-89，GB 50011-2001中可以发现对建筑物的抗震设计要求越来越高，结构安全储备越来越大(见表1)［2］，当然，所谓大，也是相比较而言，只是适应相应的历史时期国民经济水平，并不是说按规范设计出的房屋就可以高枕无忧了，与同时期的欧美、日本等国家相比，我们的房屋在安全储备上还处于低水平。相信随着我国经济实力的增强，建筑物的安全储备会越来越大。

表1 混凝土结构设计规范的安全水平与安全储备的比较［2］

1.2 结构设计优化

一个产品在设计过程中，设计师会不断的调整设计方案，那些正规的、负责任的设计公司出的图纸一般卡规范的底线，对建设单位来说，不要只考虑经济利益，建筑物的安全性能也要考虑，设计能优化就优化，不能优化不要强行优化。建筑物的结构形式不同，工程造价就会不一样，为降低造价，框架结构优化为砖混结构，剪力墙优化为异型柱结构等意味着本身就降低了结构的抗震安全性能。从这次地震来看，抗剪能力强的结构形式破坏程度要小于抗剪能力差的结构形式。譬如钢筋混凝土框架结构抗震性能好于砖混结构，剪力墙结构好于框架结构［3-6］。有时候优化是“优化”掉建筑物抵御大震的能力，“大震不倒”［7］不光依靠结构构件的安全储备，更重要的是结构整体的安全储备。由于建筑物在设计、施工中存在诸多不可控因素，材料本身有诸多离散性，一根(个)结构构件优化不慎，就可能导致整体安全储备的丧失。所以，设计单位、建设单位在优化结构设计时，要合理、慎重。

2 施工过程中的思考

2.1 既要服从设计，也要不迷信设计

按照规范设计的建筑物不代表在地震作用力下不会发生倒塌，在大量的震害事实面前，作为一名工程技术人员要认真分析、总结。设计人员在设计时，模型计算本身就假设了很多理想的状态，是在理想状态下计算分析做出的设计结果，而建筑物是由钢筋、水泥、砂、石子等材料构成。这些材料性能存在很大的差异。设计方法虽趋于成熟，但并非无懈可击。设计成果也和设计人员的素质水平有关，一份建筑图纸少说十几张，多则几十张、数百张，图纸中的错误缺失在所难免。在拿到设计图纸以后，作为现场技术人员要认真阅读图纸，如有疑问大胆提出，争取把问题控制在施工之前，避免给建筑物造成安全隐患。

2.2 精心施工，明确关键环节

房屋的建设过程，从设计到最后竣工验收要经过很多环节，这个过程是很多行为集成的结果，因而，给工程质量带来的影响必然会来自多个方面。特别是我国的建筑市场并不完全规范化，在建设过程中有可能存在来自住宅消费者在施工过程中的随机性干扰，也可能来自于投资者基于市场变化后的不当要求，还有可能存在施工项目管理方作出的投机行为和错误决策等方面影响，给工程质量带来的影响也就有了较强的不确定性、多样性及综合性［8］。

一个项目参与施工的有很多队伍，总包队伍要切实负起对分包队伍的管理职能。现在房屋建设项目的很多分项工程，建设单位直接分包给专业的分包队伍施工或由总包单位直接分包施工。名义上都由总承包单位负责监督管理施工，但现实情况中很多总承包只收取管理费不履行管理职能。分包队伍只对本专业的东西知晓，对工程的其他环节并不熟知，总包单位在分项工程施工时，一定要事前进行技术交底，尤其是与下道工序或分部分项工程的接口环节，一定要交待明确，责任落实到人。每完成一道工序先由分包单位自检，再由总包单位复检，最后由监理单位验收。对于那些隐蔽工程必须有齐全的验收手续，按照规范规程的要求，每项必检。监理单位对施工单位上报的施工组织设计认真审核，确认施工方案的合理性与先进性。在施工过程中遵守职业道德，科学、客观、公正的严把质量关，杜绝工程质量、安全隐患。建设单位做好协调各方的作用，尽量少干预施工过程。房屋建设过程中各方要密切配合，严格把关，严控质量安全事故。作为结构安全性这个问题没有商量的余地，施工现场出现问题，先看对结构安全性是否造成影响，然后再分析考虑别的影响。

3 建筑过程中的诚信问题

蝴蝶效应反映了混沌运动的一个重要特征，即系统的长期行为对初始条件的敏感依赖性。在混沌系统中初始输入条件的微小变化，经过系统的不断放大，其未来状态可能会造成极其巨大的差异。其本质是细节不容忽视，任何一个微小的事物都可能引起一场巨大的变化;一点细微的失误，都可能带来细微的损失［9］。建筑市场主体信用缺失引起的损害，导致建筑市场信用链产生振荡［10］。这次四川地震倒塌的房屋中有多少是“豆腐渣工程”，在房屋建设的各个环节中，参与单位是否是用心去做，是否是用“诚信”去做。可能只是某一个环节出了问题导致工程质量存在缺陷，但也可能所有环节都有问题。那些处在非地震区域的房屋，虽然这次没有出现问题，谁又能保证以后不出问题，老百姓花费巨资买回来的房屋是不是一个“定时炸弹”。由于历史原因，全民整体素质不高，建筑业又是劳动密集型产业，从业人员素质良莠不齐。应该认识到我国建筑业的现状，为了给社会提供优质安全的房屋商品，从政府到普通施工人员都应本着认真负责的态度，实事求是的完成自己的本职工作。

4 结语

这次汶川地震的震害深深震撼了全国人民的心，作为一名从事建筑工程的技术人员面对这场灾难，面对着地震后房屋的状况，回顾自己的从业历程，引发了深深的思考。前事不忘后事之师，我们应该从灾难中汲取教训、总结经验，检讨工作中的得失，为今后的工作提供借鉴。作为一名工程技术人员眼光要放长远，不能只盯住自己岗位的那个有限地方，从全过程、全方位来看待工作，为社会提供安全优质的房屋发挥自己的知识与才能。

［1］ 王济川，王玉倩.结构可靠性鉴定与试验诊断［M］.长沙:湖南大学出版社，2004.

［2］ 宋二祥，钱稼茹，刘凤阁.汶川地震建筑震害分析［J］.建筑结构学报，2008(4):1-9.

［3］ 李宏男，肖诗云，霍林生.汶川地震震害调查与启示［J］.建筑结构学报，2008(4):10-19.

［4］ 王亚勇.汶川地震建筑震害启示——抗震概念设计［J］.建筑结构学报，2008(4):20-25.

［5］ 叶列平.提高建筑结构抗震倒塌能力的设计思想与方法［J］.建筑结构学报，2008(4):42-50.

［6］ 金来建，贾 洁，朱 丹.汶川地震中单层钢筋混凝土柱厂房典型震害分析［J］.建筑结构学报，2008(4):34-41.

［7］ GB 50011-2001，建筑抗震设计规范［S］.

［8］ 侯学良，朱洪亮，关 罡.中国住宅工程质量问题的循证管理方法及其证实研究［J］.土木工程学报，2008(7):98-102.

［9］ 刘铁驹.蝴蝶效应及其应用［J］.现代物理知识，2009(14):31-33.

［10］ 刘 静.建筑市场信用链“蝴蝶效应”分析［J］.建筑管理现代化，2008(5):19-24.