淺談土建結構工程設計規範的安全設置水準?
壹、土建結構工程的安全性
結構安全性是結構防止破壞倒塌的能力,是結構工程最重要的質量指標。結構工程的安全性主要決定於結構的設計與施工水準,也與結構的正確使用(維護、檢測)有關,而這些又與土建工程法規和技術標準(規範、規程、條例等)的合理設置及運用相關聯。
1.我國結構設計規範的安全設置水準。對結構工程的設計來說,結構的安全性主要體現在結構構件承載能力的安全性、結構的整體牢固性與結構的耐久性等幾個方面。
2.調整結構安全設置水準。我國結構設計規範的安全設置水準較低。現在提出要重新審視結構的安全設置水準,主要是基於客觀形勢的變化,是由於我們現在從事的基礎設施建設要為今後的現代化奠定基礎,要滿足今後幾十年、上百年內人們生產生活水平發展的需要,有些土建結構如商品房屋則更要滿足市場經濟條件下具備商品屬性的需要。對工程技術人員來說,結構的安全度用可靠指標和虛假的失效概率表達後變得更加不可揣摩和模糊不清,不如安全系數那樣從安全儲備出發的度量方法更為直觀和便於處理具體工程的安全問題;現行設計規範中的可靠度方法很不成熟,存在不少根本缺陷;他們認為半概率的多安全系數方法更適用於規範,也不排斥可靠度分析的結果可以作為壹種參考,在綜合判斷安全系數的合理取值時予以考慮。
二、土建結構工程的耐久性
土建結構工程的耐久性與工程的使用壽命相聯系,是使用期內結構保持正常功能的能力,這壹正常功能包括結構的安全性和結構的適用性,而且更多地體現在適用性上。
結構耐久性和使用壽命的概念,與使用階段的檢測、維護和修理不能分割,對處於露天和惡劣環境下的基礎設施工程來說尤其如此。為了保證結構安全性和耐久性,壹些工程在建成後的使用過程中,應該進行定期檢測和維護。我國有結構工程的設計規範與施工規範,但沒有如何使用的規範。如果有定期的檢測要求,有些事故是可以避免的。我國由於施工管理水平和事故操作人員的素質相對較差,質量控制與質量保證制度不夠健全,規範對結構安全與耐久性的設置水準又相對較低,已建的工程中往往存在較多隱患,所以更有必要從法制上確定土建工程的正常使用和定期檢測的要求。對於土建結構工程的安全質量,雖然政府已作出了設計與施工的責任單位和個人需對其“終身負責”的規定,但是這種要求執行起來缺乏可操作性。要將結構安全質量事故減少到最低程度,還應以預防為主,通過例行檢測及時發現問題。
現在國內有大量土建工程因步入老化期需要診治,也有大量已建的違章工程需要評估,更有許多工程發生病害需要診斷和加固,各地已湧現了不少從事土建工程診斷、治理與加固的隊伍,並有蓬勃發展成為壹種新興行業的趨勢。出現問題和病害以後再來治理固然重要,但是我們應該更加強調預防。對於在役土建工程的檢測和評估,要建立相應的法規和標準,要有從業人員的註冊和從業機構的資質認證制度,在管理體制上予以規範。
從國家對公***工程建設的投資和對工程設計的要求來看,需要有工程整個使用期限即全壽命費用支出的論證。只註意工程項目建設的壹次投資支出,很少考慮工程建成後需要正常維護與修理的長期費用,不但可能損害工程使用壽命和正常使用功能,而且經濟上算總賬會很不合算。我國雖是發展中國家,現在正大興土木,可是過去建成的大量工程已經或過早老化。加上進入90年代以後交通量猛增,超載嚴重,以往的設計標準又低,路、橋的維修問題十分突出。由於養護維修費用得不到保證,造成工程安全隱患並在以後需要支出更多的大修費用。
三、技術規範的作用與管理
長期以來,受計劃經濟體制的影響,我們往往視技術規範為法,將規範的具體規定和要求等同於法律條文來對待。技術規範或規程,與各種技術條例、技術要求、工法、指南等技術文件壹樣都是技術標準,本身不具有法律作用,只當工程各方(業主、設計、施工企業)認同作為設計與施工的依據並在契約的基礎上,才能作為法律仲裁的依據。將技術問題法制化並強制執行,不利於技術進步和創造性的發揮,反而容易成為推卸責任的借口。當然,政府部門從國家和公眾的整體利益出發,需要在安全、環保等重大原則上對土建工程的設計施工提出必須滿足的最低要求並制定相應的法規,但法規壹般並不需要提供如何達到這些要求的具體技術途徑和方法,後者是技術標準的任務。政府也可以原則認可或批準某些重要的技術規範或其中某些內容使用。
土建工程有著強烈的個性,需要工程技術人員針對具體特點去解決設計與施工問題。所以規範作為技術標準宜強調其指導性而不是強制性。如果規範條文看作為壹般意義上的法律條文,就有可能束縛設計施工人員的主動創造性並阻礙新技術的應用。我國土建工程在結構設計上與國外相比的最大差距就在於方案與技術上的創新,這與以往過分強調規範的法律地位從而形成所謂“結構設計就是規範加計算”的傾向不無關聯。我國的技術規範在編寫風格上也有模仿法律的傾向,極少提及使用者需要註意規範可能存在的某些不足之處或允許並鼓勵使用者在某些問題上可以另辟蹊徑。如果在設計施工中要取代規範中已經落後過時甚至有害的技術規定,則無異於違法行為。相反,只要墨守規範,即使出了事故,就可不負法律責任。這樣就在客觀上降低了對工程技術人員的業務技能要求與職責要求,不利於提高我國建築企業和從業人員的素質以及參與今後的國際競爭。
為了消除這些負面影響並杜絕鉆規範條文的空子進行偷工減料,應有必要建立這樣的***識並作出規定,即遵守了規範條文並不意味著就可免除法律責任。國外有些規範就是這樣規定的。企圖不斷加強技術規範的強制性來解決屢禁不止的工程事故,不是解決問題的有效途徑。現在,有關主管部門將建築結構設計規範中的部分條文抽出來,明確列為強制性條文,同時規定各個設計單位完成的設計,須通過有關部門或其授權委任的其他企事業設計單位的審查,而審查的主要內容就在於對照規範強制性條文的要求,其任務已類似於執法;這種做法是否明智似可商榷。
我國土建工程事故頻繁的原因,主要在於管理不善,特別是管理環節上的腐敗;其次是施工操作人員素質低,又難以短期解決;過分強調規範的地位與作用,未能建立與規範配套的完整標準體系,比如缺乏指南、工法等更為詳盡具體的技術文件,可以用來指導和規範設計與施工的各個具體環節,也有壹定的關系。從設計角度看,出現事故主要不是由於沒有按照規範強制性條文的規定,而是方案性的錯誤或忽略主要的設計條件;也有壹些工程則因過去的設計標準過低,耐久性不足,在使用過程中又缺乏應有的例行檢測而導致失效。其實,要做到設計規範強制條文的要求最為容易,為此請專業人士審查似無必要。重要的工程設計應規定請專業單位全面審核,其要點也應在結構方案、構造方法與計算分析的原則上。從結構設計的國家規範中抽出的強制性條文不免支離破碎,個別條文的規定也不壹定適合某些地區和某些工程的具體特點,反而造成麻煩。
我國幅員廣闊,各地經濟發展很不平衡,技術力量懸殊,環境條件各異,客觀上要求規範能給設計人員更多靈活性,少壹些強制性,這樣才能更好地在規範的指導下,根據工程的特點和具體條件去解決問題。總之,在規範標準上,要擺脫計劃經濟年代遺留下來的過分強求統壹、較少考慮個性和缺乏實事求是靈活性的傾向。要提倡和鼓勵各省市編制地方性規範,在工程的安全性和耐久性標準上,可有不同的設置水準。比如上海、北京、廣州這些大城市應該高些,在抗震防災要求上,更應區別對待。全國性的規範訂得愈詳細,其適用性可能變得愈差,造成的混亂也可能愈多;特別像巖土工程那樣的規範更是如此。
技術標準中的強制性越多,也意味著政府有關部門在具體技術問題上需要承擔的責任越重,而這些本來不該是政府部門的職責。規範中的要求是最低要求,在安全設置水準上,政府需要幹預的也應是保證公眾安全的最低要求。對於土建結構的抗震設計,政府有關部門至今仍規定任何部門和個人不得隨意提高抗震的設防標準(抗586號文件)。事實上,如將商品房的抗震設防烈度提高1度,抗震能力可提高約1倍,而增加的房屋造價相當有限,在眾多城市中可能僅及居民用於室內裝修費用的幾分之壹。政府的這壹規定無異於限制居民只能購置抗震安全質量標準最低的房屋,如果發生地震造成損害,有關部門如何解釋?
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