從鋼結(jié)構(gòu)的基本屬性和技術(shù)特征出發(fā)，健康的鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)具備以下理念。
一，業(yè)主定案、科學(xué)決策。
建設(shè)工程項(xiàng)目的需求及其經(jīng)濟(jì)的支持力度，建設(shè)方（業(yè)主）最清楚，也是最有決定權(quán)的一方。決策者應(yīng)以人為本、以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)、以科學(xué)實(shí)踐為根據(jù)進(jìn)行決策，這是搞好項(xiàng)目（包括鋼結(jié)構(gòu)）建設(shè)的先決條件。如果以建造“業(yè)績”形象工程為目標(biāo)，可行性論證不足，貪大、崇外、好奇、求怪，盲目地追求速度、不惜代價(jià)地進(jìn)行決策、設(shè)計(jì)、施工，是不可能建造出健康的鋼結(jié)構(gòu)工程的。
二，建筑主導(dǎo)、結(jié)構(gòu)為本。
工程建設(shè)的立項(xiàng)需求，決定著主導(dǎo)性專業(yè)的選擇。房屋建筑建設(shè)的立項(xiàng)需要，就決定了建筑專業(yè)的主導(dǎo)地位。建筑物的建筑寓意、形象、造型、空間、節(jié)能、采光、人流、物流、舒適性、通透性、智能化、環(huán)保、防火以及其它藝術(shù)和技術(shù)功能要求和標(biāo)準(zhǔn)，無一不需要建筑專業(yè)的參與和主導(dǎo)。離開建筑的需求，其結(jié)構(gòu)工程將失去及建造的必要性。
鋼結(jié)構(gòu)是支承建筑物的骨架，建筑要求的空間、體形、通透性、環(huán)保、防火等許多方面都需要它來體現(xiàn)與配合，各專業(yè)的設(shè)施都需要落實(shí)到結(jié)構(gòu)上。因此可以說，結(jié)構(gòu)專業(yè)是各專業(yè)的聯(lián)絡(luò)點(diǎn)，最密切、最關(guān)鍵的是與建筑專業(yè)的結(jié)合。鋼結(jié)構(gòu)一旦建成，可靠性、在使用中是否安全、適用性和耐久性便密不可分，鋼結(jié)構(gòu)的毀壞將威脅建筑物的存在，導(dǎo)致災(zāi)難發(fā)生。所以，鋼結(jié)構(gòu)是建筑物可靠性的根本保證。離開結(jié)構(gòu)物的支承，建筑不過是空中樓閣、虛幻夢境或圖紙、畫卷，甚至建成后會(huì)是坍塌的廢墟。
三，主從有序、各得其所。
建筑鋼結(jié)構(gòu)工程的建設(shè)，從立項(xiàng)、設(shè)計(jì)、制造、安裝到建成使用，需要許多專業(yè)工種的參與，其中主要有：建筑、結(jié)構(gòu)、給水、空調(diào)、電氣、環(huán)保、防火等等。組織、協(xié)調(diào)、安排好各專業(yè)的工作，使之配合默契十分重要。工作中，各階段的工作重點(diǎn)和各專業(yè)工種應(yīng)起的作用雖不盡相同，但從建筑物設(shè)計(jì)總體上考慮，應(yīng)是以建筑為主，其他為從。由建筑師進(jìn)行業(yè)務(wù)組織、協(xié)調(diào)各專業(yè)，其中建筑與結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)是關(guān)鍵。
四，加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)、多方結(jié)合。
鋼結(jié)構(gòu)的社會(huì)實(shí)踐性表明它是群體性活動(dòng)，決定了必須要由強(qiáng)有力的領(lǐng)導(dǎo)組織各方面有關(guān)專家、工程技術(shù)人員、工人實(shí)行多方結(jié)合，集思廣益地進(jìn)行工作，才可能搞好其建造。
五，相互尊重、切磋統(tǒng)一。
建設(shè)工作中各專業(yè)雖有主、有從，但是，各專業(yè)工作有其自身特有的科學(xué)規(guī)律性。以鋼結(jié)構(gòu)為例，所用鋼材不能超越現(xiàn)有鋼材生產(chǎn)技術(shù)水平；制造、安裝必須可行；結(jié)構(gòu)體系應(yīng)該承受各種可能作用，并與作用的規(guī)律性相適應(yīng)，使其結(jié)構(gòu)具有受力的合理性；連接方法和節(jié)點(diǎn)構(gòu)造應(yīng)保證體系的完整和可靠等等。在協(xié)調(diào)工作中，各專業(yè)工種間，尤其是建筑、結(jié)構(gòu)之間，一個(gè)是主導(dǎo)，一個(gè)是根本，又是兩個(gè)需要協(xié)調(diào)的關(guān)鍵性專業(yè)工種，因而常常是困難多多，矛盾重重，但是，本著相互尊重、切磋、理解、整合的理念，就一定能找到解決問題的滿意和諧途徑，為打造精品工程創(chuàng)造條件。例如，建筑需要凌亂無序的構(gòu)件布置，以表現(xiàn)某一藝術(shù)構(gòu)思；支承結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)需要構(gòu)件布置規(guī)律，結(jié)構(gòu)受力合理，保證可靠。這就需要溝通、理解、整合統(tǒng)一，如果使建筑裝飾構(gòu)件與結(jié)構(gòu)主要受力構(gòu)件有分有合，各得其所，可能會(huì)有更好的結(jié)果。單方面的斷然決定，堅(jiān)持要求其它工種執(zhí)行其不符合該專業(yè)技術(shù)規(guī)律的做法，即使付諸實(shí)施，也常常無助于健康鋼結(jié)構(gòu)工程的建造。顧及了可靠，顧不得效益；顧及了效益，顧不得可靠；甚至于二者都會(huì)效果不好。
六，建造使用、統(tǒng)籌兼顧。
鋼結(jié)構(gòu)工程的建設(shè)包括建造和使用兩階段，其中有許多環(huán)節(jié)，如設(shè)計(jì)、施工（制造、運(yùn)輸、安裝）、使用、維護(hù)、修理等，工作中應(yīng)以設(shè)計(jì)為主，施工配合，并考慮使用維護(hù)、修理需要，以便統(tǒng)籌兼顧工程的可靠性與社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，取得最佳平衡。
七，要考慮自然災(zāi)害對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的破壞。
鋼結(jié)構(gòu)是焊接而成的結(jié)構(gòu)，其具有很強(qiáng)的連續(xù)性，局部裂紋的持續(xù)擴(kuò)展可能引起斷裂破壞或?qū)е陆Y(jié)構(gòu)整體毀壞。由于選材、制造、安裝等原因，鋼結(jié)構(gòu)中的局部缺陷在所難免。因此，對(duì)重大工程的鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)作環(huán)境影響、荷載反復(fù)作用下的逐步破壞分析和采取防止對(duì)策，以保證結(jié)構(gòu)的安全和耐久使用。
八，結(jié)構(gòu)方案、全面優(yōu)化。
鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方案確定應(yīng)包括：結(jié)構(gòu)類型、體系、材料連接及其節(jié)點(diǎn)等。
在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)全面優(yōu)化時(shí)，應(yīng)以結(jié)構(gòu)類型、體系為主，統(tǒng)籌考慮所需要材料的性質(zhì)、規(guī)格及連接方法和節(jié)點(diǎn)方案，保證結(jié)構(gòu)體系的受力合理、連接可靠、施工可能、隱患最小，效益最好為準(zhǔn)則的優(yōu)化。
在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行片面優(yōu)化時(shí)，不綜合考慮結(jié)構(gòu)類型、體系受力、連接構(gòu)造的合理性和施工的可行性的優(yōu)化，不僅不會(huì)產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益，也會(huì)給施工造成很大的隱患，不利于結(jié)構(gòu)使用的安全性與耐久性。
危害性優(yōu)化是僅以所謂“全面滿應(yīng)力”為準(zhǔn)則，以“所取計(jì)算模型”的計(jì)算結(jié)果為依據(jù)而不考慮其它的優(yōu)化。這種優(yōu)化理念，對(duì)處于復(fù)雜環(huán)境條件下工作的鋼結(jié)構(gòu)是很不恰當(dāng)?shù)�。因�(yàn)閺?fù)雜環(huán)境下的鋼結(jié)構(gòu)，尤其是焊接重型鋼結(jié)構(gòu)的受力狀況十分復(fù)雜、多樣；現(xiàn)場焊接、安裝可能產(chǎn)生的短程及長程殘余應(yīng)力常常嚴(yán)重，且不易消除和估算其大小，從而可能存在不被查明的重大缺陷隱患，一旦結(jié)構(gòu)局部破壞將可危及其整體，甚至導(dǎo)致災(zāi)難性后果，因此，可以說它是一種“危害性優(yōu)化”，不應(yīng)在工程中使用。
九，要注意結(jié)構(gòu)的安全強(qiáng)弱有別。
為保證鋼結(jié)構(gòu)建筑地震作用時(shí)“小震不壞”、“中震可修”、“大震不倒”，應(yīng)在滿足有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求的前提下，達(dá)到“相對(duì)的四強(qiáng)、四弱”：即柱強(qiáng)，梁弱；壓桿強(qiáng)，拉桿弱；節(jié)點(diǎn)強(qiáng)，構(gòu)件弱；連接強(qiáng)，板、件弱。這是由于梁、受拉桿件的破壞常比柱子、受壓桿件的破壞有較大的塑性發(fā)展調(diào)整空間；節(jié)點(diǎn)連結(jié)著多個(gè)構(gòu)件，其破壞的影響比單根構(gòu)件破壞的影響大；節(jié)點(diǎn)中鋼板、桿件的受力可允許有較大變形發(fā)展，而焊縫、螺栓等連接的破壞的變形發(fā)展相對(duì)較小，且其破壞常可導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)的解體，涉及多個(gè)板、桿件失效，甚至可危及結(jié)構(gòu)整體安全。此外，對(duì)不同鋼材、不同部位工作的構(gòu)件其安全度的大小，在設(shè)計(jì)掌握上也應(yīng)有所區(qū)別。例如，張拉索結(jié)構(gòu)應(yīng)比由一般鋼材組成的剛性桿的非預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)安全度更大，關(guān)鍵部位工作的構(gòu)件的設(shè)計(jì)安全度也應(yīng)較大。
十，群策群力，努力攻關(guān)。
要建造健康的鋼結(jié)構(gòu)，特別是新穎的精品鋼結(jié)構(gòu)工程，除必須把握它的屬性和技術(shù)特征外，還需要有關(guān)人員群策群力、攻克技術(shù)難關(guān)，以保證工程的順利進(jìn)行。
摘自《把握鋼結(jié)構(gòu)屬性特征 建造健康鋼結(jié)構(gòu)工程》
作者 李少甫（清華大學(xué)建筑玻璃與金屬結(jié)構(gòu)研究所學(xué)術(shù)委員會(huì)主任、中國鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與疲勞分會(huì)名譽(yù)理事長）
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