建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的“四項(xiàng)基本原則”

1、剛?cè)嵯酀?jì)

      合理的建筑結(jié)構(gòu)體系應(yīng)該是剛?cè)嵯酀?jì)的。結(jié)構(gòu)太剛則變形能力差，強(qiáng)大的破壞力瞬間襲來時(shí)，需要承受的力很大，容易造成局部受損最后全部毀壞；而太柔的結(jié)構(gòu)雖然可以很好的消減外力，但容易造成變形過大而無法使用甚至全體傾覆。結(jié)構(gòu)是剛多一點(diǎn)好，還 是柔多一點(diǎn)好？剛到什么程度或柔到什么程度才算合適呢？這些問題歷來都是專家們爭論的焦點(diǎn)，現(xiàn)今的規(guī)范給出的也只是一些控制的指標(biāo)，但無法提供“放之四海皆準(zhǔn)”的 精確答案。最后，專家們達(dá)成難以準(zhǔn)確言傳的共識：剛?cè)嵯酀?jì)乃是設(shè)計(jì)者的追求。 道也許都是相通的。

      想想看，人應(yīng)該是剛多一點(diǎn)好還是柔多一點(diǎn)好呢？思考的哲人們對此各抒已見，力求給出處世的靈丹妙方。總的來講，做人太剛和太柔都不受推崇。過份剛強(qiáng)者，應(yīng)變能力差，難以找到共同受力的合作者，便要我行我素，要鶴立雞群，即使面對任何突然襲來的惡勢力，亦敢于硬頂硬撞而不留變通的余地，這種時(shí)候必須有足夠的剛度才能立于不敗，否則一旦后繼乏力，油盡燈枯就會發(fā)生脆性破壞，導(dǎo)致傷痕累累、體無完膚的滅頂之災(zāi)。在盛贊這種剛氣之余，卻鮮有人能夠或者愿意完全去做到，英雄的眼淚大抵只有英 雄自己能體味。人們唯有感嘆道：精神可嘉，方法難��！

      世人處世多以“柔”為本，退一步海闊天空，和為貴。柔者易于找到共同受力的構(gòu)件以協(xié)同消化和抵抗外力。但過柔亦為人所不恥。因?yàn)?ldquo;柔”必然產(chǎn)生變形以適應(yīng)外力，太柔的結(jié)果必然是太大的變形，甚至?xí)��?dǎo)致立足不穩(wěn)而失去根本。處世極為圓滑者，八面玲瓏，見風(fēng)使舵，整日上竄下跳，左右逢源，活得游刃有余，這種柔得無形，表面上著實(shí)不容易受到傷害，骨子里卻難免有“似我非我”的疑問，弄不好會個(gè)性喪失、面目全非，可能還免不了要背上奴顏婢膝的罵名。

      所以古人在長期的實(shí)踐后發(fā)現(xiàn)了中庸之道最適合生存。用現(xiàn)代的話來講大意是做人最好既有原則性又有靈活性，也就是剛?cè)嵯酀?jì)。剛是立足之本，必要?jiǎng)偠炔荒苌�，如此方能控制變形在可以忍受的范圍�?nèi)，才不會失掉本質(zhì)的東西；柔為護(hù)身之法，血肉之軀剛度畢竟有限，要學(xué)會以柔克剛，不斷提高消化轉(zhuǎn)換外力的能力，有時(shí)候，犧牲一點(diǎn)變形來抵抗突然到來的摧毀力是必要的，也是值得的，但應(yīng)以不失去自我為度。

      只可惜“道可道，道難行”。不是想剛就能剛，想柔便得柔的，剛?cè)嵯酀?jì)只是理想中的“模糊結(jié)構(gòu)”，每個(gè)人的組成材料千差萬別，生存的地基也不盡相同，所受的外力更難統(tǒng)一定性。如此的差異下，企望哲人們找到統(tǒng)一的、萬無一失的處世良方實(shí)在勉為其難。不過，每個(gè)人如果都能給自己多一點(diǎn)時(shí)間，去思考一下適合于自身的結(jié)構(gòu)體系，想必這世界會有另一番光景。

2、多道防線

      安全的結(jié)構(gòu)體系是層層設(shè)防的，災(zāi)難來臨，所有抵抗外力的結(jié)構(gòu)都在通力合作，前仆后繼。這時(shí)候，如果把“生存”的希望全部寄托在某個(gè)單一的構(gòu)件上，是非常非常危險(xiǎn)的。多肢墻比單片墻好，框架剪力墻比純框架好等等，就是體現(xiàn)了多道防線的設(shè)計(jì)思路。也許我們會自信計(jì)算的正確性，但更要牢記絕對安全的防備構(gòu)件是不存在的，還是應(yīng)該多多考慮：當(dāng)?shù)谝坏婪谰�跨了，第二道防線能頂住嗎？或者能頂住多少？還有沒有第三、第四道防線？

      人生也應(yīng)該是多道設(shè)防的吧。畢竟，誰能堅(jiān)信在一棵樹上永遠(yuǎn)吊不死，或者誰又愿意在一棵樹上吊死呢？再好的汽車，都會有一個(gè)備胎在后面。一輩子平平安安、無災(zāi)無難的人實(shí)在很幸運(yùn)。而每當(dāng)看到飽經(jīng)滄桑、歷盡苦難的人盡力呵護(hù)甚至溺愛他們的子女時(shí)，也總有一股曖流涌入我的心中。可憐天下父母心，他們不希望自己的不幸際遇在下一輩去重演的！張開陳舊而溫暖的大傘，他們時(shí)時(shí)設(shè)防，企圖讓子女在暴風(fēng)雨來臨時(shí)免受傷害。能有這樣的父母作為人生的第一道防線是該知足了。但進(jìn)一步想想，這第一道防線就已經(jīng)足夠了嗎？父母是否也該注意到去督促和幫助子女學(xué)會構(gòu)筑人生的第二、第三道防線呢？因?yàn)榇蠖鄷r(shí)候，最終陪我們走完一生路程的，可能不會是別人，不會是父母，而只有自己啊。

      記得有個(gè)同行朋友，在精心做完一個(gè)建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之后對我說，他煞費(fèi)苦心地設(shè)計(jì)了一道又一道的防線來抵抗可能出現(xiàn)的地震破壞，真希望來一場地震檢驗(yàn)一下他的成果，可接著他又說心底里有點(diǎn)害怕地震真會到來。我對此很有同感：想一想，最好還是沒有檢驗(yàn)的機(jī)會吧，因?yàn)榘踩�的儲備能夠名副其�?shí)，永遠(yuǎn)處于儲備狀態(tài)才是我們設(shè)計(jì)者的心愿。類似地，培養(yǎng)一個(gè)人堅(jiān)強(qiáng)，當(dāng)然決不是希望他去遭受磨難的，而是讓他具有化解磨難的能力而已，如果能平平安安豈不更好？只是，我們千萬千萬不能放棄培養(yǎng)一個(gè)人變 得堅(jiān)強(qiáng)起來的努力。

      偶爾在報(bào)上會讀到百折不撓者，他們象堅(jiān)不可摧的建筑，無數(shù)次風(fēng)雨雷電、天崩地裂之后依然立在那里，讓人肅然起敬。但我并不贊成“經(jīng)歷磨難越多越偉大”的觀點(diǎn)，我以為我們的生命真的不需要用磨難來證明些什么：生命原來可以不偉大的，但應(yīng)當(dāng)快樂，所以我們要努力使其免遭傷害，因?yàn)樯�命只有一次。我想到的只是，雖然生命歷程中最好沒有任何災(zāi)難，但是抵抗災(zāi)難的防線卻是越多越好，我們寧愿這些防線一輩子都用不上，可誰又會認(rèn)為建立這些防線就是多余、是空費(fèi)時(shí)間和精力呢？就象建筑結(jié)構(gòu)的安全儲備，用不上可不等于沒有用的！

3、抓大放小

      “強(qiáng)柱弱梁”、“強(qiáng)剪弱彎”等是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中非常重要的概念。有人問：為什么不是“強(qiáng)柱強(qiáng)梁”“強(qiáng)剪強(qiáng)彎”呢？為什么所有構(gòu)件都很強(qiáng)的結(jié)構(gòu)體系反而不好，甚至?xí)�有安全隱患呢？

      這里面首先包含著一個(gè)簡單的道理：絕對安全的結(jié)構(gòu)是沒有的。簡單地說，雖然整個(gè)結(jié)構(gòu)體系是由各種構(gòu)件協(xié)調(diào)組成一體，但各個(gè)構(gòu)件擔(dān)任的角色不盡相同，按照其重要性也就有輕重之分。一旦不可意料的破壞力量突然襲來，各個(gè)構(gòu)件協(xié)作抵抗的目的，就是為了保住最重要的構(gòu)件免遭摧毀或者至少是最后才遭摧毀，這時(shí)候犧牲在所難免，讓誰犧牲呢？明智之舉是要讓次要構(gòu)件先去承擔(dān)災(zāi)難。“寧為玉碎，不為瓦全”，如果平均用力，可能會“玉石俱粉”，損失則更大矣！在建筑結(jié)構(gòu)中，柱倒了，梁會跟著倒；而梁 倒了，柱還可以不倒的。可見柱承擔(dān)的責(zé)任比梁大，柱不能先倒。為了保證柱是在最后失效，我們故意把梁設(shè)計(jì)成相對薄弱的環(huán)節(jié)，使其破壞在先，以最大限度減少可能出現(xiàn)的損失。如果梁柱等同看待，企圖讓他們都“堅(jiān)不可摧”，則可能會造成同時(shí)破壞，后果會更糟糕，損失會更大。

      所以關(guān)鍵時(shí)刻要分清主次，抓大放小，也就是要取大舍小。有舍才有得，舍是為了得。但取誰舍誰，真是個(gè)難題。整個(gè)社會縮小了就象建筑結(jié)構(gòu)體系。人們竟不住要自問：在冥冥眾生中，我是一根梁還是一根柱？我能做一根梁還是能做一根柱？我愿做一根梁還是愿做一根柱？取舍在所難免時(shí)，我是被“取”還是被“舍”？按理說，不管梁還是柱，都屬于社會體系的一分子，都不可或缺。但我相信很少有人甘心去做陪襯、做墊腳石的--每個(gè)人都希望成為頂梁柱之類的重要角色。只可惜總要有人擔(dān)任其他次要角色，去成為梁、樓板乃至填充墻等等的。于是這世界充滿了競爭，充滿了矛盾；于是在這種競爭和矛盾中導(dǎo)演了一出出角色互換的悲喜��；于是這社會最后必然要論功行賞才顯得公平。大概每個(gè)人都能在相應(yīng)的崗位各得其所，社會才會變得有序起來。

      身居高位者，承擔(dān)的責(zé)任較大，他（她）的行動會影響到多數(shù)人的利益，所以他不能倒，他只能最后倒；所以在給予相應(yīng)特權(quán)的同時(shí)更要嚴(yán)格要求他，以確保大眾的利益。如果高官和平民享受同樣的待遇，不知道還能有多少人想去做官想去承擔(dān)更多責(zé)任。但是倘若手握重權(quán)而不慎用，享受特種待遇卻沒有做出相應(yīng)的貢獻(xiàn)，最終這樣的官是做不長久的。就象一根柱子如果沒有發(fā)揮柱子的作用，大廈將傾，最后倒掉的還包括它自己。可見柱的選材設(shè)計(jì)須當(dāng)謹(jǐn)慎，否則即害了柱，還要殃及整個(gè)大廈的。

     擔(dān)任次要角色、身處低位的人，身上的擔(dān)子當(dāng)然很輕，只能從自己的利益出發(fā)去要求社會，因?yàn)樽陨淼拇嫱鰧λ�人影響不大，所以獲得的特權(quán)保護(hù)相對很少，甚至沒有什么特權(quán)，非常時(shí)刻還要“舍車保帥”，但幸虧大多時(shí)候還可以擁有活得輕松的心情，因?yàn)樨?zé)任小嘛。不甘寂寞者要想實(shí)現(xiàn)角色由低到高的轉(zhuǎn)換，首先要搞清楚自己?承受能力，然后再去努力把能力提高，如此方能擔(dān)起重任，好高騖遠(yuǎn)是不明智的。也許我們所需要的，我們想爭取的，其實(shí)只是一份發(fā)熱后輕松的心情。

      如果說“大材小用”導(dǎo)致的是浪費(fèi)，“小材大用”蘊(yùn)藏的則是危險(xiǎn)，所以嚴(yán)守“大”關(guān)實(shí)在很有必要。道理是簡單的，比較起來卻很殘酷--誰愿意承認(rèn)自己是“小”呢？

4、打通關(guān)節(jié)

      在結(jié)構(gòu)體系中，所謂關(guān)節(jié)，是指變化相聚之處，或變化出現(xiàn)的地方。不同類型的構(gòu)件相接處，同一構(gòu)件截面改變之處，是關(guān)節(jié)。廣義上，諸如結(jié)構(gòu)錯(cuò)層之處，體量改變之處，轉(zhuǎn)換層亦是關(guān)節(jié)。關(guān)節(jié)無處不在，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)體系乃是變化的統(tǒng)一。外力突然襲來之時(shí)，對于單一的構(gòu)件，力量的傳遞簡明，因而容易控制。對于復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體系，關(guān)節(jié)的復(fù)雜性難于預(yù)測和控制,即使從理論上保證了每個(gè)組成構(gòu)件的強(qiáng)度和剛度，但因關(guān)節(jié)的普遍存在，力量的傳遞往往不能暢通而出現(xiàn)集中甚至中斷，破壞由此而發(fā)生。歷次災(zāi)害表明，從節(jié)點(diǎn)開始破壞的建筑占了相當(dāng)大的比例。所以理想的結(jié)構(gòu)體系當(dāng)然是渾然一體的----也就是沒有任何關(guān)節(jié)的，這樣的結(jié)構(gòu)體系使任何外力都能迅速傳遞和消減�；�于這個(gè)思路，設(shè)計(jì)者要做的就是要盡可能地把結(jié)構(gòu)中各種各樣的關(guān)節(jié)“打通”，使力量在關(guān)節(jié)處暢通無阻。中醫(yī)上云：“通則不痛，痛則不通”，結(jié)構(gòu)就象一個(gè)人，氣穴若不能暢通，癥結(jié)和隱患就會產(chǎn)生。在設(shè)計(jì)的四項(xiàng)基本原則中，“剛?cè)嵯酀?jì)”，“多道防線”，“抓大放小”是設(shè)計(jì)概念中的戰(zhàn)略問題，但要想得讓這些戰(zhàn)略思想得以實(shí)現(xiàn)，靠的是“打通關(guān)節(jié)”這個(gè)原則作為保證的，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的具體操作，最后全都?xì)w到“打通關(guān)節(jié)”的貫徹和實(shí)施上來。

      如何打通關(guān)節(jié)？在設(shè)計(jì)概念里，要解決的是外力在結(jié)構(gòu)體系內(nèi)重分配的問題，要確保力量是按照各構(gòu)件的剛度大小進(jìn)行分配的，避免出現(xiàn)不合理的集中，最終達(dá)致靜態(tài)的平衡。因結(jié)構(gòu)形本為“靜”，滅于“動”中。所有 “動” 的因素對于結(jié)構(gòu)均為不利。打通關(guān)節(jié)保持平衡的目的其實(shí)就是使其永遠(yuǎn)處于原始的靜態(tài)，當(dāng)力量不能暢通時(shí)，構(gòu)件與構(gòu)件之間，構(gòu)件的組成元素與元素之間的靜態(tài)平衡一旦被破壞，結(jié)構(gòu)變成機(jī)動，“動”即是死，即為終結(jié)�？梢娫O(shè)計(jì)者是協(xié)調(diào)者，其任務(wù)是讓所有互不相關(guān)的靜態(tài)構(gòu)件相聚之后依然處于靜態(tài)（也就是使其保持常態(tài)），或者是處在相對的靜態(tài)之中。

      對比由構(gòu)件與構(gòu)件組成的靜態(tài)“結(jié)構(gòu)體系”， 來看看由人與人組成的動態(tài)的“社會體系”，這一靜一動之間，實(shí)在有異曲同工之妙。

      社會體系既是由動態(tài)的人組成，變化乃是其常態(tài)。如果把變化亦稱為關(guān)節(jié)的話，這種關(guān)節(jié)是無形的，或者稱為動態(tài)的。社會的存在和發(fā)展，關(guān)鍵在于“動”字，因?yàn)槠湫伪緸?ldquo;動”，滅于“靜”中，“靜”即是死，即為終結(jié)。同樣的，打通關(guān)節(jié)的方法是要解決各種各樣的，諸如情感、金錢、地位等等的重分配的問題，要確保這種分配是按某種合理、有效的規(guī)則來進(jìn)行的，避免形成集中而不暢，以期達(dá)到動態(tài)的平衡。任何靜態(tài)--也許是強(qiáng)制性的靜態(tài)，出現(xiàn)了對社會都是不利的。打通關(guān)節(jié)的目的是使社會永遠(yuǎn)處在動態(tài)之中。無論是思想意識、還是行為舉止，一旦被限制，一旦處于停滯，出現(xiàn)靜態(tài)的死角，社會必將有癥結(jié)和隱患。是以對于任何動態(tài)異端，治理者只能以合理之規(guī)則加以疏導(dǎo)，不可強(qiáng)其靜止，不可逆之堵之，如此方為長治久安。

      其實(shí)處理和成就世間萬物，必須使動為動，靜為靜，才能平衡；必須動者動之，靜者靜之，才能持久；必須知其本源，施以規(guī)則，順之導(dǎo)之，才能達(dá)至繁榮昌盛。一切的一切，以順應(yīng)自然為始，達(dá)到平衡為終，諸多規(guī)則，只是手段，只為平衡，只為暢通。