1938，中国现代建筑（中篇）

五、混凝土建筑“一统天下”是如何形成的？

（一）中国建筑与现代建筑思潮是如何脱钩的？

1、1949年以前是历史（战争）原因造成的

1949年以前，中国建筑与现代建筑思潮脱钩是历史（战争）原因造成的。第一、第二批在国外接受建筑教育的学者基本都是在1938年之前就已经回国了，因而他们在国外没有机会接受现代建筑教育。

2、1949~1976年是政治（“一边倒”）原因造成的

1949~1976年，中国建筑与现代建筑思潮脱钩是政治（“一边倒”）原因造成的。在“一边倒”的政策下，苏联的社会主义现实主义建筑理论和方法进入中国建筑教育与实践中，从而中断了中国现代建筑的发展，以及与国际建筑界的交流。

3、1976~现在是“技术惯性”原因造成的

1976~现在，中国建筑与现代建筑思潮脱钩是“技术惯性”原因造成的，也是中国建筑界自我放逐造成的。

1976年，中国建筑界已经与国际现代建筑思潮脱钩将近40年，而且中国建筑体量是如此之大，“技术惯性”的冲击力无比巨大，中国建筑界一时难以理解和接受国际上先进的建筑理论和建筑实践（各种先进的建筑材料、建筑结构、建造方法、设计方法）是很正常的。

1976年，改革开放之初，中国建筑界还无法和其他行业一样，敢于敞开胸怀，迎接挑战，和国际先进建筑规范和技术接轨。只能采取“闭关锁国”和 “拒敌于国门之外”的逃避政策，具体措施就是采用阎锡山的铁路政策——与国际标准不接轨，使得各种先进的建筑材料、建筑结构、建造方法，甚至设计方法都无法进入中国建筑市场。

4、1976年以来，中国建筑界丧失了二次与国际标准和技术接轨的“窗口期”

■1976年，文化大革命一结束，全国各行各业都积极参与到国际标准接轨的过程中，取得了一次飞跃发展；

■2001年11月20日，世贸组织总干事迈克尔·穆尔致函世贸组织成员，宣布我国政府已于2001年11月11日接受《中国加入世贸组织议定书》，这个议定书将于12月11日生效，我国也将于同日正式成为世贸组织成员。

中国加入世界贸易组织（WTO）作出的承若后，全国各行各业标准都取得了一次飞跃发展。

但是，中国建筑行业，尤其是中国建筑标准却丧失这二次至关重要的，与国际标准和技术接轨的“窗口期”。

造成中国建筑行业成为中国目前唯一一个拒不接受国际标准的行业。

造成中国建筑的建筑思想、建筑标准、设计方法、建筑结构、建筑材料、建筑方法等都与国际建筑界不接轨、不交流（因为标准不同，设计方法不同，根本无法交流）的行业。

现在，中国建筑（思想、技术、标准、实践）严重落后于国际上先进的建筑思想、技术、标准、实践，已经积重难返。如果不能尽快打开国门，与国际接轨，就会越甩越远。

（二）中国建筑与国际标准不接轨

1、GB/T 20000.2-2001

建筑行业是唯一一个至今仍然拒不执行GB/T20000.2-2001 《标准化工作指南 第2部分：采用国标标准》的行业。

GB/T20000.2-2001 《标准化工作指南第2部分：采用国标标准》的规则指出：

“国际标准通常是全球工业界、研究人员、消费者和法规制定部门经验的结晶，包含了各国的共同需要，因此采用国际标准是消除技术性贸易壁垒的重要基础之一。这一点已经在世界贸易组织的‘技术性贸易壁垒协议’（WTO/TBT协议）中被明确认可。为了发展对外贸易，尽量采用和使用国际标准十分重要。”

国际社会解决争端的手法是：求大同、存小异。在技术标准方面，取得共识就可以上升为国际标准，存在差异就各自表述，也就是保持该技术标准的本国特色。如果一个行业的所有技术标准都与国际技术标准脱离，死守着本国技术标准特色不放，那这个行业就一定是出了严重问题。

2、GB/T1.1-2009

建筑行业还是国内唯一一个拒不执行GB/T1.1-2009 《标准化工作导则 第一部分：标准的结构和编写》的行业。

中华人民共和国国家标准化管理委员会发布了公告2009年第7号（总第147号）文件，批准发布了GB/T1.1-2009《标准化工作导则第一部分：标准的结构和编写》和GB/T20000.2-2009《标准化工作指南第2部分：采用国标标准》，两项标准将于2010年1月1日正式实施。GB/T1.1-2009代替GB/T1.1-2000和GB/T1.2-2002，GB/T20000.2-2009代替GB/T20000.2-2001。

作为全国各行业在编写标准时共同遵守的基础标准，新版国家标准整合了先前版本的技术内容，提高了标准本身结构的严谨性和表述的准确性，提高了标准的普适性，使我国标准的编写更加简化，形式更加清晰，并且与相应国际标准主体内容及表述形式保持一致，对进一步规范我国标准的编写和提高标准编写质量具有重要意义。

GB/T1.1-2009 《标准化工作导则第一部分：标准的结构和编写》指出：

“GB/T1.1以前的各个版本均是以ISO/IEC导则为基础起草的。ISO/IEC导则是以传统制造业为代表，以产品标准为例编写的。而GB/T1.1-2009是全国各行各业在编写标准时共同遵守的基础标准，它关注的范围应更加广泛。”

因而，以前建筑行业拒不执行GB/T1.1是情由可原的，但GB/T1.1-2009颁布以后，建筑行业再拒不执行就有点说不过去了。

尤其是建筑行业自己多年来一直在提倡住宅产业化，把住宅作为产品看待，还要到工厂生产线上去制造住宅，但技术标准却不按照产品标准来编写，拒不执行GB/T1.1-2009确实有点过分。

所以，现在去查看建筑行业的一些标准文本，不要去看建筑标准内容的好坏，光是看建筑标准的结构及编写规则就略知大概，建筑标准编制结构和编写规则基本上是几十年一贯制，毫无进步，而且是五花八门，千奇百怪。

这样的建筑标准根本就无法进行国际交流，就更不用说让建筑标准走出国门，参与国际竞争，以及国际建筑标准的编制和应用推广了。

3、“极限状态三系数法”

建筑行业是全球唯一使用“极限状态三系数法”进行结构设计的国家

1957年以前，中国还没有自己的冷弯型钢结构规范，只能借用美国的冷弯型钢结构规范（1946版），所以当时的钢结构设计方法采用的总安全系数的容许应力设计方法。

在学习前苏联的社会主义建设高潮中，中国全部建筑设计标准都完全套用前苏联的设计标准和技术规范。

1957~1974年采用的是“苏修”的“极限状态三系数法”。

S=γGSGK+ψQγQSQK+ψwγwSwK

中国最早一本《冷弯薄壁型钢结构技术规范》是1969年编制的。由于政治原因，该规范要区别于“苏修”的“极限状态三系数法”和“美帝国主义”的“容许应力法”，标准编制人员力争把该标准编制成具有中国特色的规范，所以该标准的设计表达式为“标准荷载、基本应力和区别对待的各种条件的调整系数”的设计方法，即“基本应力法”。

实际上，69版的《冷弯薄壁型钢结构技术规范》只是起了一个具有中国特色的名字，“基本应力法”内容还是以“苏修”的“极限状态三系数法”为主。

75版的《冷弯薄壁型钢结构技术规范》只是对69版的《冷弯薄壁型钢结构技术规范》作了部分修改，采用了基于单一安全系数考虑调整系数的容许应力法，与69版的《冷弯薄壁型钢结构技术规范》所采用的“标准荷载、基本应力和区别对待的各种条件的调整系数”的设计方法没有本质上的变化。

87版的《冷弯薄壁型钢结构技术规范》采用了以概率论为基础的极限状态设计方法，并以分项系数设计表达式进行计算。基础理论没有重大突破，设计方法也没有发生重大变化，只是根据工程实践总结和一些试验数据来调整一些系数。在物理概念上进一步与国际接轨，物理名称上的中国特色少了很多，这主要是为了国际交流而被迫作出的让步。

2002版的《冷弯薄壁型钢结构技术规范》只是在87版的《冷弯薄壁型钢结构技术规范》基础上调整了一些参数和时限。标准中所涉及的一些物理名称更加接近国际标准，这就更加方便了国际交流。

40多年来，《冷弯薄壁型钢结构技术规范》的编制与修订，凝聚了几代专家、学者的科研成果和工程实践经验。为中国钢结构技术的发展做出了不可磨灭的贡献。

中国是目前全球唯一还在使用“极限状态三系数法”这一古老而陈旧设计方法的国家。

结构设计标准与国际先进技术标准严重脱节。

60多年来，国际钢结构技术发展突飞猛进。

1939年，由美国钢铁学会（AISI）出资，由康耐尔大学（Cornell University）的乔治·温特（George Winter）教授负责对薄壁冷轧钢材构件进行实验和设计理论研究。

1946年，第一本薄壁冷轧钢材构件的容许应力设计（ASD）规范问世。

1986年，美国钢铁学会（AISI）首次采用屈曲强度理论和允许应力设计（ASD）方法编制了《冷轧钢材结构构件设计规范》（AISI 1986）。

1996年，美国钢铁学会（AISI）首次采用荷载和抵抗系数设计（LRFD）方法编制了《冷轧钢材结构构件设计规范》（AISI 1996）。

2004年，美国钢铁学会（AISI）首次采用直接强度方法（DSM）编制了《冷轧钢材结构构件设计规范》（AISI 2004）。

1946~1996这60年是国际上薄壁冷轧钢材应用技术普及期，发达国家的《冷轧钢材结构构件设计规范》基本都是采用容许应力设计（ASD）方法。

1996年以后，是国际上薄壁冷轧钢材应用技术高速发展期，发达国家的《冷轧钢材结构构件设计规范》基本都是更换成荷载和抵抗系数设计（LRFD）方法。

1996年以后，是国际上薄壁冷轧钢材应用技术高速发展期，发达国家的《冷轧钢材结构构件设计规范》基本都是更换成荷载和抵抗系数设计（LRFD）方法。

但60多年来，中国的《冷弯薄壁型钢结构技术规范》在设计理论和设计方法上却没有根本性的变化，都是在“极限状态三系数法”基础上做文章，与国际上通行的允许应力设计（ASD）方法，以及最近非常流行的荷载和抵抗系数设计（LRFD）方法严重脱节，根本就谈不上先进与落后。不但是钢结构规范，几乎所有建筑规范都成了阎锡山的铁路，都基本无法与国际先进建筑规范接轨。

目前北美（美国、加拿大、墨西哥）、欧盟、澳大利亚（包括新西兰）、日本等发达国家和地区，《冷轧钢材结构构件设计规范》基本都是采用允许应力设计（ASD）方法，、荷载和抵抗系数设计（LRFD）方法，以及直接强度方法（DSM）。

由于中国《冷弯薄壁型钢结构技术规范》与发达国家和地区的《冷轧钢材结构构件设计规范》设计理论与设计方法截然不同，所以发达国家几十年来在冷轧钢材结构方面所积累的科研成果、实验数据、工程总结，以及标准规范内容都根本就无法与我们的JGJ《轻型钢结构知足技术规程》和JGJ《低层冷弯薄壁型钢房屋建筑技术规范》相挂钩。如果母规不能与国际先进标准接轨，那么后面所有的工作都无法正常进行。

4、建筑电气规范

有关建筑电气的IEC标准早在80年代初就引进我国，但多年来进展不大，造成这种被动状况的原因是多方面的，按照IEC标准的要求，建筑电气首先应以人为本，保证人身安全，也要保证财产（指建筑物、电气设备等）的安全以及电气装置功能的正常发挥。但由于历史上的原因，我国从建国开始，无论在建筑电气的实际工作中或学校的教材中都师从前苏联电站部主编的《电气装置安装规程》。殊不知电力行业标准的侧重点与建筑电气行业大相径庭，它的侧重点在电网元件的安全，例如发动机、变压器、电容器、线路等的安全，而不在人身和财产的安全。我国建筑电气人员长期受前苏联电气规程的影响，熟悉线路、变压器等的保护，而对防人身电击、防电气火灾则较陌生，积重难返，造成今天与IEC标准接轨的困难。

所谓建筑电气与国际标准接轨就是于国际电工委员会第64技术委员会（即《建筑物电气装置》技术委员会，简称IEC/TC64）的IEC60364标准（即《建筑物电气装置》标准）和其他IEC/TC64标准接轨。我国有些建筑电气规范因不以IEC标准为根据，往往政出多门，没有一个统一的准则，所以规范之间互相矛盾。而有些规定又与电气安全原理相悖，所以在国际上我国建筑电气规范声誉非常不好，常不被国外承认和采用。

但是，中国其他行业，例如家用电器、暖通空调，以及除建筑行业以外的，所有与电气安全有关的行业，早在20多年前就都已经是直接采用，或等效采用IEC（国际电工委员会）标准。

5、混凝土规范

中国混凝土结构设计规范[code for design ofconcrete structure](GB 50010-2002)和美国房屋建筑混凝土结构规范（ACI 318-05）及条文说明（ACI 318R-05）[Building Code Requirements for Structural Concrete(ACI 318-05) and Commentary(ACI 318R-05)]之间存在比较大的差异。我国规范采用以概率理论为基础的极限状态设计法，以可靠指标度量结构构件的可靠度，采用分项系数的设计表达式进行设计（即所谓的“极限状态三系数法”）。而美国规范是以可靠度理论为基础，采用的设计表达式也没有分项系数。从整体上说美国的结构混凝土设计所用的可靠度表达方式与我国规范有一定的相似之处，但在设计用荷载和设计用材料强度的取值水准上以及可靠度的表达方式上与我国规范有不可忽视的区别。

我国工程界习惯于以一个整体结构单元来区分结构类别。例如在混凝土结构这个总概念下包含了素混凝土结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构。但美国学术界和工程界考虑到一个整体结构中可能某些构件或部件采用钢筋混凝土，另一些构件或部件则可能使用素混凝土或预应力混凝土，也可能使用钢结构。因此，他们近20余年来使用了“起结构作用的混凝土”（Structural Concrete）这样一个概念（简称“结构混凝土”）。根据这本规范第2.2节的定义，结构混凝土是素混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土的集成。这样，就可以不受一个整体结构的限制，而把结构混凝土或其包括的素混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土作为说明结构某一部分采用的构成形式的专业术语来使用。

从整体上说美国的结构混凝土设计所用的可靠度表达方式与我国规范有一定的相似之处，但在设计用荷载和设计用材料强度的取值水准上以及可靠度的表达方式上与我国规范有不可忽视的区别。如果以某个构件的截面设计为例，美国规范在“作用”一侧也是以规范规定的荷载取值（其含义与我国荷载标准值类似，但各项荷载的取值有区别）为依据，并将乘以荷载系数，同时考虑荷载组合（荷载系数与荷载组合原则与我国规范不完全相同）。而在“抗力”一侧，美国规范是用各类材料的标准值计算出的“名义强度”（nominal strength）乘以一个各类构件取值不同的强度降低系数来获得设计强度的，其中的所起的作用类似于我国通过材料分项系数（即所谓的“极限状态三系数”）将各类材料的标准值降低为材料的设计值。但应注意，美国规范的各类材料的标准强度取值原则也与中国规范不同。当需要具体对比美国规范和中国规范相应材料的设计可靠度水准时，应注意查清中、美两国在“作用”和“抗力”各方所涉及的各项因素的取值原则和取值依据上的一系列重要区别。

六、钢结构建筑与现代建筑

实际上，现代建筑几乎就等同于钢结构建筑。

在很长的一段时间内，国内一直都是限制钢结构建筑的发展，一直到了20世纪90年代，有关部门才发觉应该鼓励和促进钢结构建筑发展。

国内高等院校长期不开钢结构课程（现在土木工程专业48门课程中虽然只有一门《钢结构》课程，但却并不是所有建筑院校都开设它）。大学里的专业设置就像封建帮会，江湖老大凭借着过去的武功，各自占据着一个“码头”，不容外人染指，是针扎不透，水泼不进。每人都在自己熟悉的一亩三分地（专业）里领着徒子徒孙们玩耍。由于缺少不同建筑技术体系之间以及和其它各种学科之间的“异花授粉”，近亲繁殖、品种退化的现象非常严重。

由于目前大多数建筑设计人员都是学土木工程的，只熟悉“梁柱式”建筑体系和“砌块类”建筑维护结构，设计的建筑物都是四平八稳的箱型构造，对千奇百怪的钢结构建筑体系非常生疏。

实际上到了1890年，钢骨架建筑（skeleton construction）或框架结构（Frames Structure）就已经基本完善，办公大楼、百货公司和仓库都可以采用该结构体系建造。发达国家（包括日本）的市政（尤其是城市中心）建设从此就告别了“土木建筑”，而进入了“钢结构建筑”时代。建筑教育和科研也随之发生了重大变化，车、钳、铆、锻、焊、钣金、冲压、滚轧、翻砂、铸造、紧固件和传动链，以及像钢丝绳这样的特殊建筑材料的设计、加工、制造、连接，安装、维护和保养，也就成了建筑专业学生的必修课或选修课。另外，钢结构建筑热力特性也不能像砌块类建筑那样，光依靠增加墙体厚度（即建筑师经常所说的“几坯砖”）来保证，而是要依靠各种建筑材料的保温特性和建筑围合的气密性来保证；如果要进行产业化大生产，学生们还应该去学习计算机辅助制造系统（CAM）和柔性制造系统。

进入20世纪90年代之后，由于大量的大型钢结构建筑大量涌入到中国，回避是不行了，发展钢结构建筑已经成了一项非常必要和十分紧迫的任务，但由于早先很多建筑院校都取消了钢结构和木结构课程，因此就只好让现有建筑人员中赶紧补上钢结构知识这一课。当“玻璃幕墙”、“铝扣板”、“石材干挂”、“门式刚架”、“膜结构”、空间网架、Stucco、冷轧钢骨架住宅这些新型建筑产品进入中国市场后，相关企业实在没有办法，就只好从相近专业里寻找技术人员来自我培训。

尽管建筑界有很多老专家多年来一直痛心疾首的声讨西方建筑冲击了中国建筑市场，但实际上真正的西方现代建筑，尤其是钢材建筑并没有大量进入中国，因为自从19世纪末，发达国家兴起钢材建筑之后，现代建筑几乎就等同于钢材建筑。而二十多年来，整个中国建筑界都在恶补西方古典建筑这一课，新建的建筑大多数都是在模仿古西腊的帕特农神庙、中世纪的塔搂和钟搂，充其量也就是20世纪之前的西方钢筋混凝土建筑，而非真正意义上的西方现代钢材建筑物。在中国建筑市场，除了膜结构以外，目前几乎所有的现代新型钢材建筑造型都被钢筋混凝土结构所替代，钢筋混凝土结构已经成了万能建筑体系。

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