四川華山建筑有限公司  ****工程師  一級建造師 蘇茂兵

    2009年，中國建筑業出了令人震驚的上海的“樓脆脆”事件。我們搞建筑的把房子建來“睡”著了。雖然“睡”得很安祥，連窗戶玻璃都沒有破，但建筑物畢竟倒了！

    聯想到2001年9月11日的美國的911事件，美國紐約世界貿易中心的雙子樓在飛機撞擊后塌毀。二者有聯系嗎？

   世界貿易中心的雙子樓在設計時已經考慮到需要使大樓結構足以抵御大型飛機的直接撞擊。有報道分析，認為大樓的倒塌并不是飛機的直接沖撞，而是飛機內滿載的航空煤油傾瀉進入大樓引起的大火所釋放的巨大熱量，軟化了支撐大樓的鋼筋骨架，**終導致世貿易中心大樓在自身重量的作用下坍塌。但是，也有一批建筑學家認為，僅憑大火并無法令大樓倒塌。既然當初設計考慮了大型飛機的直接沖撞因素，那肯定也考慮了大型飛機上的油的燃燒問題。世貿易中心大樓倒了，什么是關鍵因素？原理是什么？

   上海的樓脆脆倒了，僅僅是一場大雨，一堆沙土，一個大坑。

   筆者認為二者均是毀于建筑物承受了意外的側向力。建筑設計歷來采用豎直平面的平面受力體系，建筑結構主要考慮承受壓力，然后按規范取個系數，**取出了設計值。

   根據中國的規定《建筑結構荷載規范（2006年版）》GB5009-2001的P8頁“3.2.5對結構的傾覆、滑移或漂浮驗算，荷載的分項系數應按有關的結構設計規范的規定采用”。由此看出在建筑結構荷載規范中沒有考慮意外側向力的作用。

    意外側向力是怎樣使建筑物倒塌的呢？雙子塔是在上部遭受意外側向沖擊力，使局部建筑物系統穩定性遭到破壞，并逐步擴大，導致整個建筑物穩定性失效，從而整個大樓倒塌。這也可以解釋雙子塔的****個樓受到撞擊的時間要晚一些，但它卻先倒塌了。因為****個樓是飛機斜著撞了一個角，局部的穩定性破壞得比****樓更嚴重。從中間撞的，有兩邊的柱子撐著，從角上撞的，角邊上的柱子**撐不住，加上撞擊點是建筑物中部，承受重量要大些，所以****棟受撞的樓反而先倒。

   上海“樓脆脆”是在非常巧合的情況下，建筑物一邊堆8、9米高的土方，另一邊是對基礎的大開挖；也**是一邊是對建筑物基礎加壓，另一邊是對建筑物基礎卸荷，這兩個側向力方向剛好出奇地一致，一個在推一個在拉，建筑物基礎兩側倒土壤壓強差****加大。一場大雨使土質變軟，建筑物基礎抗側向力減弱，原有平衡被破壞，建筑物向側向力方向傾斜，當建筑物在豎水平面的受力體系的穩定性被破壞后，建筑物倒塌。

    911事件，表面是恐怖襲擊，實際上是對世界傳統典型建筑理論的挑戰。911事件擊倒的不僅是幾棟樓，而是整個世界的建筑設計理論。幾百年來的建筑受力體系應該作重要修改和補充，而不僅僅是對深基坑規范的修正問題。深基坑做得再好，以后遇到類似問題，房子一樣倒塌，因為基礎樁是砼結構，意外側向力產生的是剪切力，砼結構的抗剪切力是非常弱的。

    側向力與地震力、風壓力對建筑物的破壞是不一樣的，側向力向建筑物局部一個方向破壞，從而導致系統失效；而地震力是通過地面以地震波的形式破壞，使建筑物來回晃動，也**是說還要建筑物回原地；風壓力是流體運動產生的力，當空氣流動在建筑物局部受阻后，它會改變方向。因此，側向力對建筑物的危害更大。

    911事件及上海“樓脆脆”事件暴露當今世界建筑領域的技術缺陷，我們應該以科學發展觀的態度看待這些問題。這不是我們施工人員的錯，也不是設計人員的錯，是在特定的技術條件下產生的必然結果。

    中國是世界****人口大國，可耕種的土地很少，建高層建筑是必由之路。以前，高層建筑技術是公認的很成熟的技術。但經過上海“樓脆脆”事件后，這種成熟技術看來還有需完善的地方。

    意外側向力雖然會出其不意，危害很大，但仍然是有規律可循的。增加整體和局部在受意外側向力之下的穩定性問題，是改進這種受力體系的必由之路。隨著高層建筑越來越多，研究更****的受力體系和建筑技術是關系到國家安全的重大決策。

中國已經改革開放了30年，這30年來，我國經濟高速發展，我們已經長高了許多，不象以前需要傾望才能看到別人的臉，我們直接解決問題**可以超越，但如不抓住機會讓別人先解決了，我們**會持續落后。我們已經不可能單純地學習別人，參照別人**可以發展了。我們面對的別的國家同樣在面對，如果我們先解決了，我們**能先發展起來，腰板也能硬起來。中華民族的偉大復興**看能否解決這些發展中遇到的問題，能否在各行業在技術上全面****于世界。

小平同志說過：“摸著石頭過河”，但現在水流太急，水太深，這條河還沒人過，怎么辦？高速發展要有個前提，方向不能錯，否則發展越快危害越大；因此，我們應該加大基礎理論研究。但是誰來做這個看不到直接經濟效益的工作？怎樣做？遇到沒地方去復制、參考的問題怎么辦？只有“自力更生，艱苦奮斗”了。

如何才能產業結構升級？筆者認為相關產業的理論研究必須跟上，以****產業方向沒有問題。產業結構升級首先要的是方向而不是速度，只有技術不斷取得突破而且趨于成熟，產業結構才能升級。

現在，全世界90%的建筑施工工程在中國，在中國的城市化進程中，如果建筑業不能帶動相關產業升級，相應的技術水平不能達到世界****水平，甚至拉開差距，那我們**是在浪費機會。

要想今后的建筑物具有防側向力破壞的功能，是漫長和艱難的。這需要采用更多的更好的新材料、新技術和新工藝。比如，現在的混泥土結構，其抗剪力和抗拉能力是很差的，這種結構的房屋其抗側向力破壞的能力**差。這**要看以后能否有性能更好，又經濟實惠的新材料出現了。

因此，政府應該直接投資建筑方面的新材料、新技術和新工藝的研發，還要鼓勵、獎勵相關的企業。

任何產業的興旺都離不開人才，但在建筑技術專業的大學教材里都只教授了豎直平面受力體系，沒有象機械專業一樣，講授立體受力體系。這樣**造成了整個建筑業從業人員只能以平面受力體系去思考和解決建筑中遇到的問題，不能在設計和施工中充分利用立體受力體系的優點并避免側向力的危害。建議今后大學的建筑類專業也要開設立體受力體系方面的課程，以增強建筑行業的從業人員的能力儲備。