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關(guān)鍵詞：空間結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)藝術(shù)
一、前言
當(dāng)世界即將邁入21世紀之際，回顧人類發(fā)展的歷史，就可發(fā)現(xiàn)其中一個顯著的特點就是其活動空間的不斷改善與擴充。遠古伊始，人類或挖洞穴居、或構(gòu)木為巢，僅是為爭取勝一個生存的空間，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們懂得運用各種材料建造出更牢固、更舒適的空間。從古羅馬的圣彼得大教堂到當(dāng)今英國正在興建的“千年穹頂”，其直徑由42m擴大到320m，就是一個鮮明的例證。
20世紀人類的活動更加走向開放，人們已不再閉關(guān)自守，而是不斷擴大國與國、洲與洲以至全世界范圍的交流。這種需求必然會影響人類建設(shè)的格局。在各種交流活動中，體育比賽無異是一種最激動人心的方式。因此，奧林匹克體育競賽館、世界杯足球比賽場……就在世界各地堀起。學(xué)術(shù)、文化、藝術(shù)與商業(yè)上的交流促使一些大城市建成了規(guī)模龐大的會議展覽中心，此外，各種臨時性與永久性的博覽會，也要求提供上萬平方米的面積。為了進行交流，人們要更多地乖坐飛機旅行，20世紀是噴氣式客機的世紀，因而大規(guī)模的候機大廳與飛機庫就在本世紀誕生。這些建筑都有毫無例外地要求一個大的活動空間，因而跨度大、自重輕、造型富于變化就成為這些建筑的共同特征，有時還要求所圍護的空間能夠隨時開啟與閉合。縱觀建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展歷史，三維的空間結(jié)構(gòu)是最能滿足以上要求的，往往成為眾多結(jié)構(gòu)方案中的首選。[1、2]
在人類古老的建筑中早就已經(jīng)出現(xiàn)了空間結(jié)構(gòu)的痕跡,例如我國半坡遺址的居屋就是一個原始的空間骨架,而北美印第安人從他們始祖繼承下來的棚屋,其以枝條搭成的穹頂與現(xiàn)代網(wǎng)殼則有驚人的類似.其后,自歐洲文藝復(fù)興時代所出現(xiàn)的教堂建筑,以磚石構(gòu)成的穹頂雖然又厚又重,但在某種程度上仍體現(xiàn)了空間作用.然而現(xiàn)代空間結(jié)構(gòu)的出現(xiàn),應(yīng)該從20世紀初期興建的鋼筋混凝土薄殼算起,這應(yīng)該道德歸功于先進建筑材料—鋼鐵與混凝土的誕生.第二次世界大戰(zhàn)之后,百廢待興,大量的建筑使空間結(jié)構(gòu)走向蓬勃發(fā)展的康莊大道.50年代后期以桿件組成的空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)嶄露頭角,其中平板形的稱為網(wǎng)架,曲面形的稱為網(wǎng)殼.這種結(jié)構(gòu)的桿件以鋼、木或鋁合金制成,通過節(jié)點組合成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu).以后又陸續(xù)出現(xiàn)了以受拉來主要受力特征的張拉結(jié)構(gòu),起初有以鋼索承重的懸索結(jié)構(gòu),其后則有以合成材料制成建筑織物來受力的膜結(jié)構(gòu).就結(jié)構(gòu)自重而言,從磚石穹頂?shù)?400㎏/㎡減少到膜結(jié)構(gòu)的10㎏/㎡,說明了建筑結(jié)構(gòu)飛躍的進步.因此,空間結(jié)構(gòu)已成為本世紀建筑結(jié)構(gòu)學(xué)科中最重要與最活躍的發(fā)展領(lǐng)域之一.
空間結(jié)構(gòu)建造及其所采用的技術(shù)往往反映了一個國家建筑技術(shù)的水平,一些規(guī)模宏大、形式新穎、技術(shù)先進的大型空間結(jié)構(gòu)也成為一個國家經(jīng)濟實力與建筑技術(shù)水平的重要標(biāo)志.近年來,世界各國在體育場館、會議展覽中心與機場的大規(guī)模建筑中采用了不少引人注目功能的要求.集中反映了當(dāng)今的世界潮流,下面擬就體育建筑中采用空間結(jié)構(gòu)后些典型工程加以評述,并對中國今后空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展提出一些看法.
二、當(dāng)代工程進展
體育建筑一直是空間結(jié)構(gòu)應(yīng)用的廣泛領(lǐng)域,其中網(wǎng)架又是在早期建造得最多的一種結(jié)構(gòu)類型,60年代在美國洛杉磯加利福尼亞大學(xué)體育館采用的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)啟發(fā)下,中國用自己的力量設(shè)計與建造了首都體育館.當(dāng)時加州大學(xué)體育館的尺寸是91m×122m,采用正放四角錐網(wǎng)架,而首都體育館的尺寸則是99m×112m,采用兩向正交斜放網(wǎng)架.這個大跨度網(wǎng)架的成功興建大大推動了網(wǎng)架在體育建筑中的應(yīng)用,此后一些省市的主體育館幾乎無一例外地都有采用網(wǎng)架結(jié)構(gòu).1990年北京為亞運會所建設(shè)的13項大中型體育館中,就有半數(shù)以上采用了網(wǎng)架結(jié)構(gòu),可見其影響之深遠.
近年來,可能由于平板型網(wǎng)架的外形過于單調(diào),失去了建筑師們的偏愛.另外,由于計算機的迅猛發(fā)民展使曲面形網(wǎng)殼的設(shè)計與制作大為方便,因而在體育建筑中網(wǎng)殼的應(yīng)用有逐步上升的趨勢，特別是穹頂幾乎風(fēng)靡了日本全國.
穹頂（dome）就其原意來說是一個半圓形的頂蓋，而用網(wǎng)殼建造穹頂并非新事，早在本世紀初，德國工程師施威德勒（Schwedler）就發(fā)明了一種肋環(huán)斜桿型的網(wǎng)殼，這種以他名字命名的網(wǎng)殼一直在圓形屋頂?shù)慕ㄔO(shè)流傳。70年代美國休斯頓的宇宙穹頂（Astrodome）和新奧爾良的超級穹頂（Superdome）也分別以196m和207m的直徑保持了多年的網(wǎng)殼大跨度記錄。90年代這種穹頂在日本得到了振興，其名稱為被音譯為“多姆”（卜-），其外形也不限制為圓形了。一些城市的體育館都有被稱為“多姆”，象大阪、名古屋、大館、熊本以及札幌、仙臺等地已建成或準(zhǔn)備興建的“多姆”就不下二來個。這種穹頂?shù)奶攸c是，不僅可以用作體育比賽，還可以用作多種文化活動與展覽的場所，這正符合了人們要求交流的需要，同時在建筑與結(jié)構(gòu)上也有所創(chuàng)新.
日本名古屋穹頂（圖1）是當(dāng)前世界上跨度最大的單層網(wǎng)殼。該體育館整個圓形建筑的直徑為229.6m,支承在看臺框架柱頂?shù)奈萆w直徑則有187.2m,采用以鋼管構(gòu)成的三向網(wǎng)格.每個節(jié)點上都有六根桿件相交,采用直徑為1.45m的加肋圓環(huán),鋼管桿件與圓環(huán)焊接,成為能承受軸向力與彎矩的剛性節(jié)點.由于羅馬尼亞布加勒斯特穹頂?shù)膯螌泳W(wǎng)殼(直徑93.5m)在1961年的一次暴風(fēng)雪后出現(xiàn)過倒塌事故,大跨度的單層網(wǎng)殼一直被視為.名古屋穹頂之所以獲得突破性的進展是與科研工作分不開的.在設(shè)計中曾對各種荷載情況以及抗震、穩(wěn)定與施工過程中的缺陷進行了詳細的分析和研究.
大阪穹頂?shù)闹虚g部分是直徑為134m的雙層網(wǎng)殼,周圍與寬16m的Y形鋼框架相連接,形成直徑為166m的圓形頂蓋.整個網(wǎng)殼通過受拉環(huán)支承在九層高的框架上.如圖2所示,大阪穹頂在建筑上有一些特色,首先是在框架頂部建造了一圈作為商業(yè)與文化娛樂用的拱形“節(jié)日大廳”,宛如浮云環(huán)繞著穹頂.此外,穹頂上部的頂棚可以上下移動以滿足不同的功能,譬如體育比賽時,頂棚向上升高,形成寬敞的空間,而舉行文藝演出時,頂棚可以下調(diào),以增強音響效果。
澳大利亞悉尼市為主辦2000年的奧運會而興建了一系列體育場館[3].其中國際水上運動中心與用作球類比賽的展覽館采用了材料各異的網(wǎng)殼結(jié)構(gòu).水上運動中心的屋蓋凈跨67m,采用帶拉桿的圓柱形網(wǎng)殼(圖3).鋼管桿件沿斜向布置并將推力傳給邊桁架,沿縱向每隔25m設(shè)一道加勁拱形桁架.這樣形成的受力體系是:重力荷載由帶拉桿的網(wǎng)殼拱肋承受,而穩(wěn)定性與抗彎剛度則由加勁桁架提供.該館的一個特點是奧運會期間可向外增設(shè)8000個座位,為此沿一側(cè)縱墻設(shè)置了一榀凈跨140m的拱形立體桁架,其斜桿用來懸吊網(wǎng)殼屋蓋并防止拱的側(cè)向壓屈。
皇家農(nóng)學(xué)會的展覽館在奧運會期間用作排球、手球與羽毛球比賽之用,包括一個直徑100m的圓球形網(wǎng)殼與三個跨度為67m,矩形平面的圓柱形網(wǎng).兩個網(wǎng)殼均為單層,采用三角形網(wǎng)格.桿件為膠合木梁,兩端以鋼節(jié)點連接,可承受壓力與彎矩.如此大跨度的單層網(wǎng)殼,穩(wěn)定性是結(jié)構(gòu)設(shè)計上的主要考慮,三角形網(wǎng)格就可提供較強的剪切剛度防止局部失穩(wěn).此外圓球殼采用較大的矢高一35m,圓柱殼則每隔3m6加設(shè)V形桁架相連系.膠合木梁的桿件穩(wěn)定性則以固定在梁頂部的連續(xù)圓鋼管檁條來保證。
由于建筑織物這一新型材料的出現(xiàn),使膜結(jié)構(gòu)逐漸得到了應(yīng)用。當(dāng)代日本的穹頂開始于東京的后樂園球場。這個直徑204m的氣承式空氣膜結(jié)構(gòu)以其最先進的自動控制技術(shù)來維持屋蓋的安全。在此之間，美國的一些氣承式空氣膜結(jié)構(gòu)體育館曾多次發(fā)生事故。因此這個機械、電子與土建相結(jié)合的智能建筑多少消除了人們的擔(dān)心，也使日本建設(shè)省下決心批準(zhǔn)這種空氣膜結(jié)構(gòu)可以作為永久性建筑。然而，曾幾何時，昂貴的運轉(zhuǎn)與維持費用又使后樂園背上了沉重的經(jīng)濟包袱，以致日本以后的穹頂大多采用空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)來支承膜屋面。
位于日本雪國秋田“空中穹頂”建于1990年，當(dāng)時是僅次于后樂園的大型室內(nèi)運動場。建筑切取球體的一部分，長邊為130m，短邊為100m，高30m，采用骨架支承膜結(jié)構(gòu)（圖4）。屋蓋的格構(gòu)式空間拱系沿長向為空腹拱、沿短向為鋼管拱，交點為剛接。沿長向還設(shè)置鋼索，以便對膜面施加張力，從而在屋面上形成V形槽溝，使雪易于滑落。另外利用緊貼膜面的鋼管拱作為通道，向其中送暖風(fēng)，對屋蓋起融雪作用。屋面膜材為單層玻璃纖維織物涂敷特氟隆。這是位于寒冷地區(qū)的體育館采用大跨度膜結(jié)構(gòu)的成功范例。同樣位于秋田的大館穹頂，其屋面也采用了V形膜面，但為雙層，支承骨架則是膠合木拱。這個平面為卵形的網(wǎng)殼（178m×157m）因地制宜地采用了當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的木材，成為當(dāng)前世界上最大的木穹頂。值得注意的是，有一些大跨度網(wǎng)殼采用了木結(jié)構(gòu)，一方面是利用木材便于受壓的特點，一方面也是由于當(dāng)前“綠色建筑”的潮流所驅(qū)使。
日本熊本公園體育場，不像東京后樂園那樣采用全封閉的氣承式空氣膜結(jié)構(gòu)，而是在主屋蓋部分采用了雜交索加強雙層氣承式空氣膜結(jié)構(gòu)，其基本設(shè)計思想是使屋蓋像浮云一樣覆蓋在大地上。雙層空氣膜結(jié)構(gòu)直徑為107m，中心部分設(shè)置了高14m的圓錐形鋼結(jié)構(gòu)中心環(huán)。中心環(huán)與周圍的環(huán)狀桁架之間由上下各48根鋼索連接并覆蓋以膜材，完工后向雙層膜中加壓，以保持其設(shè)計開頭結(jié)構(gòu)體系和雙層空氣膜的構(gòu)成如圖5所示。熊本穹頂是由傳統(tǒng)的氣脹式空氣膜結(jié)構(gòu)和車輪型索結(jié)構(gòu)復(fù)而成。鋼索不僅是作為膜的加強材料，也是主要的承重結(jié)構(gòu)，形成了融合兩種特色的雜交結(jié)構(gòu)。
70年代，美國蓋格爾總結(jié)了氣承式空氣膜結(jié)構(gòu)的經(jīng)驗教訓(xùn)，在已故著名結(jié)構(gòu)專家富勒創(chuàng)始的“張拉整體”（Tensegrity）體系這一概念的基礎(chǔ)上，首先提出了以索、膜與壓桿組成的“索穹頂”設(shè)計，荷載從中心受拉環(huán)通過一系列幅射狀脊索、受拉環(huán)索與斜拉索，傳到周圍的受壓圈梁上。這種結(jié)構(gòu)成功地被用在1986年韓國漢城奧運會的體操館與擊劍館上，其直徑分別為120m與93m。其后索穹頂?shù)玫搅瞬粩嗟貏?chuàng)新與發(fā)展，用于美國伊利諾斯州立大學(xué)紅鳥體育館（橢圓形91m×77m）、臺灣桃園體育館（直徑136m）以及佛羅里達的太陽海岸穹頂?shù)裙こ唐渲锌缍茸畲蟮氖翘柡０恶讽敚▓D6），由于直徑達210m，設(shè)置了四道受拉環(huán)索，為了滿足棒球比賽的要求，屋蓋傾斜為6°，最高點離地面68m，使空間符合飛球的射線。玻璃纖維膜材敷設(shè)在主結(jié)構(gòu)的脊索與幅射狀的谷索之間，后者將膜材下壓并張緊，同時也便于排水。
美國李維也繼承了“張拉整體”的構(gòu)想，并采用了富勒以三角形為基礎(chǔ)的屋蓋體系，開始稱為“雙曲拋物面一張拉整體穹頂”，以后注冊“騰星”（Tenstar）穹頂，其處女代表作就是1996年在美國亞特蘭大舉行的奧運會主館—佐治亞穹頂。這個尺寸為235m×186m的擬橢圓形索膜結(jié)構(gòu)構(gòu)成為世界上最大的室內(nèi)體育館。穹頂?shù)纳纤骶W(wǎng)采用三角形網(wǎng)格，膜采用菱形單元以便形成具有足夠剛度的雙曲拋物面。以后這種穹頂又用于阿根廷的拉普拉達體育場，平面由兩個重疊的圓（直徑為85m，圓心相距48m）組成，具有雙峰的外形。兩個騰星穹頂支承在看臺頂部周邊三角形桁架和中間鋼拱架上。屋面采用22%透光率的新型織物，加上周邊開敞和良好的通風(fēng)系統(tǒng)，使得草坪得以生長。
在所有的體育建筑中，體育場可說是變化最大的，也最富有特點。最初的體育場不過是一片沒有遮蔽的露天場地，周圍設(shè)置了一些看臺，以后勤部部分看臺上加了挑蓬，其懸挑的跨度不過十來米。隨著需求的增長和技術(shù)的進步，不但懸挑跨度越來越大，覆蓋的范圍也發(fā)展到了全部看臺，僅留下了中央的一部分露天比賽場。然而，體育場的發(fā)展并未到此為止，中間部分的頂蓋還能做成晴天開敞、雨天遮蔽的開閉結(jié)構(gòu)，以至體育場和體育館之間已沒有什么嚴格的界限了。
近代體育場的興起首先要歸功于世界杯足球賽，因為每次比賽都要在若干個城市的足球場上進行角逐，像1990年世界杯賽在意大利舉行，就新建或改建（加蓋）了11座體育場。其中羅馬奧運會體育場原建于1960年，平面尺寸為308m×237m，改建時采用了以幅射狀索桁架與受拉內(nèi)環(huán)相結(jié)合的結(jié)構(gòu)體系，懸挑跨主工業(yè)區(qū)50m。新建的巴里足球與田徑場則以成對的懸挑箱形鋼拱作為承重結(jié)構(gòu)，最大懸挑跨度為26m。兩者都采用涂敷特氟隆的玻璃纖維布作為屋面。
此外，世界上一些主要城市也都需要一個達到國際標(biāo)準(zhǔn)、觀眾席在3萬人以上的體育場。正因為這個原因，香港在1994年對原有的露天下政府大球場進行擴建，將觀眾席增加至4萬。由于現(xiàn)存的鋼筋混凝土看臺已不堪重負，在結(jié)構(gòu)布置上另辟蹊徑，即沿球場長向設(shè)置兩鉸落地拱，來承擔(dān)部分屋蓋重量。拱與看臺邊梁之間架設(shè)曲線形立體桁架，其上鋪以膜材，形成折線形屋面。鋼拱跨度為240m，矢高50m，采用3.m5方形截面.立體桁架的跨度在4m0至55m之間,為三角形截面,高3.5m桁架之間設(shè)有谷索用來張緊膜材(圖7).
作為2000年奧運會主辦城市的悉尼,理所當(dāng)然地需要建設(shè)一座大型體育場,其設(shè)計規(guī)模為8萬人,奧運會期間可擴充到11萬人.結(jié)構(gòu)布置類似香港體育場,也是沿長向設(shè)置兩鉸落地拱,跨度達290m,但看臺屋蓋則是采用了兩片新月形的雙曲拋物面網(wǎng)殼,這樣的幾何造型更美觀,同時雙曲面也能發(fā)揮其空間作用.鋼拱為三角形截面的格構(gòu)式桁架,最大高度12.m,每個網(wǎng)殼覆蓋了大約220m×70m的面積,為雙層鉸接,最大厚度4.5m,網(wǎng)格尺寸為10m,網(wǎng)殼上覆蓋以半透明的聚碳酸脂屋面板。
作為采用膜結(jié)構(gòu)的挑蓬來說,以受拉內(nèi)環(huán)、索桁架與受壓圈梁相組合的結(jié)構(gòu)體系是一種適宜的選型.1990年羅馬奧運會體育場擴建,1993年德國斯圖加特為舉辦世界田徑錦標(biāo)賽將原有體育場改建都采用了這種形式.1998年馬來西亞吉隆坡為英聯(lián)邦運動會新建了一個10萬人體育場,其平面尺寸為286m×255.6m,看臺的挑蓬跨度達66.5m.和前兩個體育場不同的是它的受拉內(nèi)環(huán)做成雙層,上下索之間以高18～20m的鋼柱相連系,周圍的受壓圈梁則為Ф1400㎜×35㎜的鋼管.在受拉內(nèi)環(huán)與圈梁之間有36榀幅射狀的索桁架,其上設(shè)置了帶拉桿的鋼管拱,拱與拱之間可形成馬鞍形膜屋面,膜材采用了聚氯乙烯樹脂，外加一層含氟高分子的保護層。
三、中國的發(fā)展水平與前景
自從50年以來，中國在空間結(jié)構(gòu)領(lǐng)域獲得了長足的進步，不論是工程應(yīng)用或理論研究方面均在國際上占有一席之地，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍與面積已位居世界各國前列，像首都體育館上上海體育館這樣萬人級的體育館仍是大跨度網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中的佼佼者，近年來網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)逐漸興起，在體育館建設(shè)中頗有取代網(wǎng)架之勢。天津市體育館的雙層球形網(wǎng)殼，直徑有135m，黑龍江速滑館的主體結(jié)構(gòu)采用由中央圓柱面與兩端半圓球面組成的雙層網(wǎng)殼，其輪廓尺寸為86.2m×191.2m.中國的懸索結(jié)構(gòu)早在60年代即已起步[4],當(dāng)時曾建造了直徑94m的圓形雙層懸索,用于北京工人體育館.其后在安徽體育館等工程上采用的橫向加勁懸索體系,以及在吉林滑冰館采用的空間雙層索系,都體現(xiàn)了中國在這方面的創(chuàng)新.相形之下,同屬于張拉體系的膜結(jié)構(gòu),在中國的發(fā)展還比較落后.但最近建成的上海體育場馬鞍形看臺挑蓬,采用懸挑鋼桁架覆以傘形膜材,是中國的第一個大跨度膜結(jié)構(gòu),雖然其技術(shù)與材料主要還依靠國外,但對中國膜結(jié)構(gòu)的發(fā)展必然將起推動作用.值得提出的是,中國在制定空間結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范的工作上在世界上是獨樹一幟的,有關(guān)薄殼、網(wǎng)架、網(wǎng)殼、懸索等的規(guī)程與標(biāo)準(zhǔn),有的已經(jīng)頒發(fā),有的正在編制,這些技術(shù)文件是中國在空間領(lǐng)域內(nèi)工程實踐和科研成果的結(jié)晶.
展望未來,中國正沿著改革開放道路闊步前進,隨著交流的進一步擴大,必將建設(shè)更多的體育、展覽、會議和機場建筑.這將為空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展提供一個好的機會.經(jīng)驗證明,為了推動應(yīng)用,相應(yīng)的理論研究是必不可少的,過去,這些工作也有必要繼續(xù)進行下去,以冀空間結(jié)構(gòu)不斷獲得理論儲備[5].根據(jù)國外的經(jīng)驗,還有兩個薄弱環(huán)節(jié)嚴重地影響著中國空間結(jié)構(gòu)的向前發(fā)展,即結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)防護,必需及早扭轉(zhuǎn)目前的被動局面.
空間結(jié)構(gòu)最大的優(yōu)點在于它形式的多樣化.然而,在設(shè)計過程中結(jié)構(gòu)工程師往往是被動地去滿足建筑師所提出的建筑造型,而不是在設(shè)計一開始就主動地參與確定形式,這對于初始形狀不確定的張拉結(jié)構(gòu)就更不合理了,決定結(jié)構(gòu)形式不僅要依靠設(shè)計者的直覺和靈感,也要更多地采用理性的科學(xué)方法.近年來在國外已出現(xiàn)了好幾種“工具”可用來研究結(jié)構(gòu)形式.
(一)基本假設(shè)FujitaMasahisa和Jacques－FrancoisThisse(2002)綜合了中心－模型和張伯倫關(guān)于中間投入品多樣性的方法構(gòu)建了關(guān)于粘性勞動力與區(qū)域?qū)I(yè)化的兩區(qū)域、一種生產(chǎn)要素以及三部門模型。本文的模型基本假設(shè)與之相似。模型中包含兩個區(qū)域，即城市地區(qū)和城市以外的邊緣地區(qū);一種生產(chǎn)要素:勞動力，且勞動力是粘性的，其不能在區(qū)域間流動;經(jīng)濟系統(tǒng)中有三個部門:制造業(yè)部門、服務(wù)業(yè)部門和傳統(tǒng)部門，其中服務(wù)業(yè)部門為制造業(yè)部門提供服務(wù)產(chǎn)品。這里假定制造業(yè)部門和傳統(tǒng)部門使用勞動力，且勞動力在空間上是不流動的，所以假定制造業(yè)部門產(chǎn)品是同質(zhì)的，并且假定制造業(yè)部門具有規(guī)模報酬不變的特征以及完全競爭的市場結(jié)構(gòu)。所有勞動力的偏好是一致的，可以用(1)式所表示的效用函數(shù)來代表。其中，表示消費者效用，代表對制造業(yè)部門使用低生產(chǎn)率服務(wù)產(chǎn)品而生產(chǎn)的同質(zhì)產(chǎn)品的消費，代表對制造業(yè)部門使用高生產(chǎn)率服務(wù)產(chǎn)品而生產(chǎn)的同質(zhì)產(chǎn)品的消費，A代表對傳統(tǒng)部門產(chǎn)品的消費。，表示在消費者總支出額中對制造業(yè)部門各產(chǎn)品的支出份額，表示對傳統(tǒng)部門產(chǎn)品的支出份額。與之前的模型不同，本文借鑒了ToshihiroOkubo(2010)關(guān)于企業(yè)異質(zhì)性的研究思路，將服務(wù)業(yè)部門劃分為生產(chǎn)效率不同的異質(zhì)企業(yè)。假定服務(wù)業(yè)部門以規(guī)模收益遞增和壟斷競爭為特征，生產(chǎn)多樣化的現(xiàn)代服務(wù)業(yè)產(chǎn)品，以滿足制造業(yè)部門的服務(wù)需求，其區(qū)際之間交易遵循冰山交易成本，區(qū)內(nèi)交易無交易成本，并且依據(jù)勞動生產(chǎn)率的不同而表現(xiàn)出企業(yè)異質(zhì)性特征。為了方便研究，假設(shè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)部門有兩類生產(chǎn)效率水平不同的企業(yè):一種類型為低生產(chǎn)率水平的企業(yè)，需要較多單位的勞動力及具有較高的邊際成本，稱其為“”企業(yè);另一種類型為高生產(chǎn)率水平的企業(yè)，需要較少單位的勞動力及具有較低的邊際成本，稱其為“”企業(yè)。其中，每個企業(yè)都需要使用一單位資本作為固定資本投入，則現(xiàn)代服務(wù)企業(yè)類型j生產(chǎn)產(chǎn)量需要單位的勞動力，其生產(chǎn)函數(shù)如(2)所示。關(guān)于企業(yè)異質(zhì)性的引入，本文假設(shè)現(xiàn)代服務(wù)業(yè)部門的異質(zhì)性企業(yè)“”和“”的單位投入系數(shù)分別為和，且。每個區(qū)域在初始均衡條件下?lián)碛邢嗤摹啊逼髽I(yè)和“”企業(yè)分布，和分別表示“”企業(yè)和“”企業(yè)區(qū)域內(nèi)企業(yè)數(shù)量的構(gòu)成，其中，這個企業(yè)類型的份額表示生產(chǎn)率分布，在Melitz(2003)的研究中是外生給定的。由于每個區(qū)域的每單位資本與個體邊際成本有關(guān)，因此可用不同企業(yè)單位投入系數(shù)和來測量。假設(shè)決定企業(yè)異質(zhì)性的成本差異要高于“”企業(yè)和“”企業(yè)的相對分布比率，具體關(guān)系見(3)式。
(二)消費者行為消費者效用函數(shù)由柯布道格拉斯效用函數(shù)表示，所有勞動力的偏好是一致的，并消費同質(zhì)產(chǎn)品。地區(qū)代表性消費者效用函數(shù)如(1)式所示。如果為消費者收入，是傳統(tǒng)部門產(chǎn)品價格，而是制造業(yè)部門低端產(chǎn)品的價格，是制造業(yè)部門高端產(chǎn)品的價格，則消費者的預(yù)算約束為。
二、均衡分析
本文中的模型是在制造業(yè)部門使用服務(wù)部門產(chǎn)品的前提下展開的。當(dāng)使用服務(wù)部門的產(chǎn)品時，制造業(yè)部門之所以在某區(qū)域集聚，是因為服務(wù)產(chǎn)業(yè)聚集在該區(qū)域，然后吸引制造業(yè)部門區(qū)位選擇至此，而制造業(yè)部門集聚此地，又提供了大量的服務(wù)產(chǎn)品需求，因此又會吸引大量的服務(wù)業(yè)部門集聚，相互作用，不斷循環(huán)。命題2企業(yè)異質(zhì)性可以作為引起聚集的一種力量，更多的異質(zhì)性企業(yè)更可能導(dǎo)致完全聚集的產(chǎn)生并在一定條件下保持穩(wěn)定。相對于低效率服務(wù)企業(yè)而言，高效率服務(wù)企業(yè)由于自身單位投入系數(shù)較低而集聚在城市地區(qū)表現(xiàn)出的穩(wěn)定性更高。
三、指標(biāo)選擇與數(shù)據(jù)說明
(一)指標(biāo)選擇通常情況下，經(jīng)濟活動規(guī)模越大，所產(chǎn)生的規(guī)模經(jīng)濟和外部經(jīng)濟效應(yīng)就越明顯，也就越能吸引更多的企業(yè)集聚于此。因此，經(jīng)濟活動規(guī)模是衡量一個城市經(jīng)濟發(fā)展水平的重要指標(biāo)。本文將指標(biāo)體系共劃分為兩大類:一類是城市經(jīng)濟發(fā)展水平指標(biāo)，主要從經(jīng)濟活動規(guī)模來描述;另一類是城市空間結(jié)構(gòu)演變過程中的影響因素指標(biāo)，是指影響城市空間結(jié)構(gòu)演變過程中的一些外部因素，主要包括腹地的綜合實力、貿(mào)易比率、人力資本水平、交通基礎(chǔ)設(shè)施水平、信息基礎(chǔ)設(shè)施水平、制造業(yè)集聚度、服務(wù)業(yè)集聚度、物流業(yè)集聚度以及宏觀稅率水平等指標(biāo)。本文選取的研究對象是香港，香港以其優(yōu)越的自然條件、自由的市場制度、發(fā)達的金融和物流服務(wù)以及完善的法律制度，已經(jīng)成為全球公認的國際化大都市。香港不但擁有完備的交通基礎(chǔ)設(shè)施以及信息基礎(chǔ)設(shè)施，還提供較為完善的如融資、保險、經(jīng)紀、仲裁與法律服務(wù)等中高端服務(wù)業(yè)。此外，很多國際知名的企業(yè)和國際組織總部都選擇在香港經(jīng)營業(yè)務(wù)。因此，選擇香港作為新型城鎮(zhèn)化的代表來分析城市空間結(jié)構(gòu)演變的對象具有代表性。
(二)數(shù)據(jù)說明鑒于相關(guān)數(shù)據(jù)的可得性和時間的連續(xù)性，本文采用2001年－2012年香港的季度時間序列數(shù)據(jù)，相關(guān)數(shù)據(jù)來源于2001年12月至2012年12月的《香港統(tǒng)計月刊》。本文的計量分析主要使用以下變量，詳細劃分見表1所示的城市經(jīng)濟發(fā)展水平和影響因素的指標(biāo)體系，計量軟件為Eviews6．0。
四、實證分析
(一)平穩(wěn)性檢驗基于VAR模型要求系統(tǒng)中各變量的平穩(wěn)性要求，本文通過AugmentedDickey－Fuller檢驗方法對時間序列ftop、gdp、hum、infor、jem、zem、tax、trade、traf、yem進行平穩(wěn)性檢驗，結(jié)果顯示這些時間序列均為一階差分平穩(wěn)過程，具體見表2所示。
(二)協(xié)整關(guān)系檢驗下面采用Johansen最大似然法來對以服務(wù)企業(yè)機構(gòu)數(shù)量比重為代表的城市經(jīng)濟發(fā)展水平和各演進影響因素進行協(xié)整檢驗。如表3所示，根據(jù)LR、FPE、AIC和HQ準(zhǔn)則，確定VAR模型的最大滯后階數(shù)為3階，那么設(shè)定Johansen檢驗的滯后期為2。選擇由ftop和gdp、infor、trade、traf、jem、yem構(gòu)成的列向量有確定線性趨勢且變量之間存在4個協(xié)整關(guān)系，具體見表4。協(xié)整關(guān)系方程表明在長期均衡關(guān)系中，以服務(wù)企業(yè)機構(gòu)數(shù)量比重為代表的城市發(fā)展水平與腹地綜合實力、信息基礎(chǔ)設(shè)施水平、貿(mào)易比率、交通基礎(chǔ)設(shè)施水平、服務(wù)業(yè)集聚度和物流業(yè)集聚度之間存在穩(wěn)定關(guān)系。而人力資本水平和宏觀稅率水平對 服務(wù)企業(yè)機構(gòu)數(shù)量比重的影響不具有顯著性，此處暫不考慮這兩種因素的影響。具體而言，腹地綜合實力和貿(mào)易比率每增長1%分別會引起城市經(jīng)濟發(fā)展水平提高1．09%和1．57%;而信息基礎(chǔ)設(shè)施水平和交通基礎(chǔ)設(shè)施水平在長期內(nèi)對中心城市表現(xiàn)出負向作用，即兩個因素每增長1%會引起城市經(jīng)濟發(fā)展水平降低1．14%和2．00%;同樣，企業(yè)異質(zhì)性對中心城市長期發(fā)展的貢獻也較大且均起到了負向作用，服務(wù)企業(yè)集聚度和物流企業(yè)集聚度的負向效應(yīng)系數(shù)分別為－1．45和－2．18。
(三)誤差修正模型的估計基于協(xié)整關(guān)系檢驗可知，變量城市經(jīng)濟發(fā)展水平(ftop)與腹地綜合實力(gdp)、人力資本水平(hum)、信息基礎(chǔ)設(shè)施水平(infor)、貿(mào)易比率(trade)、交通基礎(chǔ)設(shè)施水平(traf)、服務(wù)業(yè)集聚度(jem)、物流業(yè)集聚度(yem)等因素之間存在長期均衡關(guān)系。因此，根據(jù)范曉莉(2012)［15］、郝壽義和范曉莉(2012)［16］的研究方法，在協(xié)整關(guān)系檢驗的基礎(chǔ)上進一步建立中心城市的誤差修正模型，探尋各演進影響因素與發(fā)展水平變量之間的短期動態(tài)關(guān)系，如式(37)所示。其中，誤差修正項為，誤差修正系數(shù)為－0．04，說明了城市經(jīng)濟發(fā)展水平增長率的誤差修正項具有負向的修正機制，即發(fā)展水平增長率對長期均衡的偏離會對短期的發(fā)展水平增長率波動產(chǎn)生一個負向影響，但調(diào)整速度稍慢，不具有顯著性。從ECM模型來看，短期內(nèi)城市經(jīng)濟發(fā)展水平除了受自身增長率的影響外，還受到滯后一期的腹地綜合實力的正向影響和滯后二期的腹地綜合實力的負向影響。同時，滯后一期及二期的信息基礎(chǔ)設(shè)施水平和服務(wù)企業(yè)集聚度的增長率對于發(fā)展水平增長率具有負向作用。而滯后一期貿(mào)易比率的增長對發(fā)展水平增長率短期內(nèi)起到正向影響，短期正向效應(yīng)系數(shù)為0．01。而滯后二期的交通基礎(chǔ)設(shè)施水平的增長率對發(fā)展水平的增長影響也為正，短期效應(yīng)系數(shù)為0．04。此外，滯后一期的物流業(yè)集聚度的提高則對城市發(fā)展起到了正向效應(yīng)作用。
(四)脈沖響應(yīng)與方差分解1．脈沖響應(yīng)函數(shù)分析脈沖響應(yīng)函數(shù)的結(jié)果顯示，對于來自于“城市經(jīng)濟發(fā)展水平”自身的沖擊顯著為正，沖擊響應(yīng)在第一期為最大值并逐步下降，在第二期達到最小值后處于一種波動的狀態(tài);對于來自于“腹地綜合實力”的一個標(biāo)準(zhǔn)差的沖擊響應(yīng)在前五期內(nèi)呈現(xiàn)倒U型的負向效應(yīng)，從第六期呈現(xiàn)穩(wěn)步上升的正向影響;對于來自“信息基礎(chǔ)設(shè)施水平”的一個標(biāo)準(zhǔn)差的沖擊響應(yīng)顯著為正，從第一期至第五期均呈現(xiàn)穩(wěn)定上升的正向影響趨勢;而對于來自于“貿(mào)易比率”的一個標(biāo)準(zhǔn)差的沖擊是顯著為正的，在前五期呈現(xiàn)倒U型的波動狀態(tài)后呈現(xiàn)穩(wěn)定的正向效應(yīng)影響;對于來自于“交通基礎(chǔ)設(shè)施水平”的一個標(biāo)準(zhǔn)差的沖擊響應(yīng)顯著為負，整體呈現(xiàn)先上升后下降的負向波動狀態(tài)，且負向影響力度逐漸減弱;對于來自于“企業(yè)異質(zhì)性”影響因素的一個標(biāo)準(zhǔn)差的沖擊來說，在前二期內(nèi)服務(wù)企業(yè)集聚的貢獻為負，從第三期開始逐漸上升，直至第七期達到峰值，此后呈現(xiàn)平緩下降的正向影響趨勢。而來自于“物流企業(yè)集聚”貢獻在前三期內(nèi)影響力度較弱，從第四期開始呈現(xiàn)U字型的負向影響，從第十五期以后轉(zhuǎn)為穩(wěn)定上升的正向影響趨勢。綜上所述，在短期內(nèi)城市經(jīng)濟發(fā)展水平除了受自身發(fā)展水平的較大影響外，服務(wù)業(yè)集聚度和物流業(yè)集聚度的提高對城市經(jīng)濟發(fā)展水平帶來較大的正向沖擊效應(yīng)。而信息基礎(chǔ)設(shè)施水平在短期內(nèi)對中心城市發(fā)展起到較強的促進作用，但長期內(nèi)則表現(xiàn)為抑制作用。此外，貿(mào)易比率在短期內(nèi)對中心城市的影響較弱，但在長期中表現(xiàn)出較強的正向影響力度;與之類似，腹地綜合實力也主要在長期內(nèi)利于城市經(jīng)濟發(fā)展水平的提高。2．預(yù)測方差分解分析在VAR模型的基礎(chǔ)上對城市經(jīng)濟發(fā)展水平指標(biāo)的預(yù)測均方誤差進行分解。結(jié)果顯示，短期內(nèi)主要受到城市自身發(fā)展水平的影響，占比為81．36%，同時還受到服務(wù)業(yè)集聚度、貿(mào)易比率和交通基礎(chǔ)設(shè)施水平高低的影響，占比分別為2．77%。6．46%和8．11%。長期而言，腹地綜合實力、貿(mào)易比率、服務(wù)業(yè)集聚度是影響中心城市發(fā)展的最重要的因素，影響占比分別為7．39%、11．7%和9．97%，其中服務(wù)業(yè)集聚度的影響力度上升較快。此外，長期內(nèi)交通基礎(chǔ)設(shè)施水平仍發(fā)揮較大的影響作用，影響占比為9．7%，而信息基礎(chǔ)設(shè)施水平和物流業(yè)集聚度的影響力較弱，但也呈現(xiàn)逐步上升的趨勢。
五、結(jié)論與政策含義
鋼結(jié)構(gòu)建筑的施工技術(shù)
鋼結(jié)構(gòu)施工的工序流程：
1.鋼柱安裝
鋼柱在運輸?shù)轿恢螅臄[放安裝過程需要注意以下五點要求：(1)定位軸線在鋼柱擺放的基礎(chǔ)混凝土平面上用水墨線標(biāo)記出鋼柱所在位置的十字線，并且在鋼柱柱身上相應(yīng)地標(biāo)記出定線。(2)鋼柱吊裝進行鋼柱吊裝采用臨時吊裝耳板，在鋼柱吊裝就位后再做切割磨平的一些工作。然后考慮到鋼柱的長度，吊裝過程中應(yīng)采用斜拉起吊，同時將柱腳用木板墊高。(3)柱就位軸線調(diào)整運用專用角尺檢查鋼柱就位的情況并進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。調(diào)整工程中需要三個人同時操作，一個人移動鋼柱，另外一個人協(xié)助穩(wěn)定，最后一個人進行檢測。那么鋼柱就位的標(biāo)準(zhǔn)就是：鋼柱柱身的定位線與基礎(chǔ)平面上標(biāo)記好的定位線相一致，而且誤差必須必須小于2毫米。(4)柱頂標(biāo)高調(diào)整鋼柱就位軸線調(diào)整完畢后，需要進行鋼柱標(biāo)高的調(diào)整。其操作方法為：首先在柱身上標(biāo)記標(biāo)高基準(zhǔn)點，然后利用水準(zhǔn)儀測定其差值，適當(dāng)?shù)脑黾訅|片(注意墊片最多不能超過2片)進行調(diào)整鋼柱的柱頂標(biāo)高。(5)鋼柱垂直度校正1)初步校正：對鋼柱的垂直角度作出初步的調(diào)整和校正，還可以利用水平尺完成這一項工作。2)精確校正：同時利用兩臺經(jīng)緯儀進而從鋼柱的兩個側(cè)面來觀測，利用纜風(fēng)繩的擺動來進行精確的調(diào)整和校正，并且注意要在柱腳下墊鐵。等精確校正完畢之后，就緊固鋼柱的腳螺絲，并將其柱腳和墊鐵牢固焊接。
2.鋼梁安裝
(1)起吊準(zhǔn)備對鋼梁吊裝之前，需要仔細的檢查它的編號、型號、幾何尺寸、承剪板的位置和方向以及螺栓連接面和焊縫質(zhì)量。另外在起吊鋼梁之前，要提前對鋼梁身上的污物和浮銹進行清除摩擦，并且將梁和柱對接的定位線標(biāo)記在梁身。(2)吊裝過程運用兩點綁匝吊裝法對鋼梁進行吊裝。當(dāng)?shù)跹b基本就位的時候，仔細的調(diào)整鋼梁的位置以使得梁身上的定位線和鋼柱身上的定位線基本上達到吻合，隨即進行點焊操作加固。(3)鋼梁的焊接(4)次梁的安裝一部分次梁的安裝可使用人工用棕繩吊到就位點實施焊接安裝。
3.焊接的操作標(biāo)準(zhǔn)
(1)待焊接的部位的表面及邊緣應(yīng)該保持清潔、整齊，不能有裂紋、油污、毛刺、氧化皮等其他雜質(zhì)。(2)焊縫區(qū)之外的母材上，應(yīng)該避免電弧擊痕。如有電弧擊痕遺留下的裂紋或者傷斑，要打磨并做好檢查。(3)完工焊縫應(yīng)要清除熔渣，焊縫和附近母材用鋼絲刷來清除干凈，焊接結(jié)束和驗收前，施焊的接頭不能油漆。(4)用角焊縫連的工件，要盡可能密貼，如果間隙超過了1.6mm，要增加焊縫焊角，增加的值等于它根部的間隙值。嚴禁用填充物填充間隙。(5)在正式焊接過程中，如果查出定位焊有裂紋必須將它鏟除以防止形成隱患。(6)制作使用的焊條要符合焊接工藝規(guī)定使用的經(jīng)過設(shè)計批準(zhǔn)的焊條。(7)從事焊接操作人員是選用合格的焊接人員。(8)機械、工具、焊接材料和其他輔助的材料必須有產(chǎn)品合格證，且按照技術(shù)的要求使用。(9)焊接之前必須檢查焊口的尺寸和清理情況，合格后才能施焊。
4.防火噴涂
(1)噴涂工藝的流程先利用攪拌機拌料，其次對拌料振動篩過濾，然后把過濾后的料倒進料斗，接著用噴涂工具把料噴涂在結(jié)構(gòu)的表面，最后加覆防火涂料進行固化。需注意流程中，要重點重復(fù)最后兩道工序，以達到標(biāo)準(zhǔn)要求的厚度。(2)注意事項1)拌料過程配料時要嚴格按照涂料的配比。攪拌時間不能夠少于20分鐘，攪拌合格標(biāo)準(zhǔn)，涂料內(nèi)沒有結(jié)塊、稠度均勻，還要求流動性達到施工要求，涂料以用手抓起掌心向下，涂料不落下。2)噴涂過程中，第一遍為防止涂料在固化過程中產(chǎn)生裂紋，厚度達到4到8mm之間。噴槍操作時，距工作墻面的距離必須小于0.3m。3)噴涂完成后，需檢查噴涂效果，尤其是角落和縫隙處。厚度不夠處進行補涂。
鋼結(jié)構(gòu)建筑的質(zhì)量管理
建筑鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量管理分為施工前的前期質(zhì)量管理、施工中的過程質(zhì)量管理和完工后的質(zhì)量監(jiān)督管理三個方面，這也是實現(xiàn)全面質(zhì)量管理的具體體現(xiàn)：
1.前期質(zhì)量管理
前期質(zhì)量管理，即施工準(zhǔn)備階段，此項工作將貫穿整個施工過程，有計劃有步驟的實施工程，為工程質(zhì)量管理提供了保障和依據(jù)。前期質(zhì)量管理包括采購階段的質(zhì)量把關(guān)和鋼結(jié)構(gòu)工程的拼裝管理。不論是材料選購的質(zhì)量還是焊工技術(shù)和焊接材料，都必須嚴格按照質(zhì)量要求進行，對進場的構(gòu)件、材料要及時報檢，保證其質(zhì)量。施工現(xiàn)場必須對現(xiàn)場施工人員、機械設(shè)備及用電等進行嚴格管理，進入施工現(xiàn)場人員需戴安全帽，電工應(yīng)穿絕緣鞋，高空作業(yè)必須系好安全帶等。
2.安裝過程質(zhì)量管理
鋼結(jié)構(gòu)安裝階段必須要有監(jiān)督人員在現(xiàn)場對工程質(zhì)量進行監(jiān)督管理。具體實施過程如下：(1)熟悉圖紙與原設(shè)計的一致性、合理性和適用性。(2)檢查安裝運輸設(shè)備、起重、場地的安全性，工地焊接設(shè)備的適用性。(3)復(fù)查建筑物的定位軸線、標(biāo)高、位置等。(4)抽查成品件的外形尺寸和表面質(zhì)量，抽查的數(shù)量為同類構(gòu)件的10%。(5)設(shè)計圖樣規(guī)定貼緊的節(jié)點接觸面不少于70%，且邊緣間隙不大于0.8mm，用0.3的塞尺抽查10%且不少于3件。(6)鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)安裝工程及金屬壓型板工程的控制和檢驗。
3.后期質(zhì)量管理
為了確保鋼結(jié)構(gòu)工程的整體質(zhì)量，不僅需要前期的培訓(xùn)、施工過程的質(zhì)量控制，最后工序的驗收工作也是十分重要的。后期質(zhì)量管理主要是施工驗收階段對所完成工程項目指標(biāo)進行檢測，在鋼結(jié)構(gòu)工程收尾階段，組織施工人員進行盤點，做到不遺漏，如果發(fā)現(xiàn)有任何質(zhì)量問題都要做出及時調(diào)整；收尾以后，通知業(yè)主，等待驗收。后期質(zhì)量管理要保證不符合質(zhì)量要求的工程不能投入使用，其次要做好裝修維護的質(zhì)量監(jiān)督，避免由于維護不達標(biāo)造成的質(zhì)量事故。
關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計；工程造價控制；變量問題；控制措施
從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工程造價控制方面來分析，該階段的工程造價控制對整個建筑項目工程造價控制的影響非常大，可以說結(jié)構(gòu)設(shè)計的影響已超出總工程造價的50%以上；而從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計周期來分析，其階段的設(shè)計周期僅占總工程建設(shè)周期的20%，可見建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計階段對總工程造價的影響有多大。就現(xiàn)階段建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的工程造價來看，值得建筑企業(yè)相關(guān)部門給予高度重視，并采取有效的控制措施，以保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工程造價合理。
1建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的工程造價
1.1建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計、工程造價基本概念。一個完整的建筑工程項目，前期工程規(guī)劃以及結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)非常重要，是整個工程項目施工的圍繞核心，從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中能夠充分顯示出施工技術(shù)與工程造價之間所存在的關(guān)系，并予以有效的施工方案實現(xiàn)施工順利、成本合理的目的，這樣對工程造價來說也能夠提高控制能力。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要目的就是以滿足建筑方案要求，確保建筑項目整體設(shè)計合理，以達到建筑工程竣工后安全可靠、經(jīng)濟適用的目標(biāo)，促進建筑企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。建筑項目工程造價是指整個建筑工程施工、決策、設(shè)計等各環(huán)節(jié)投入成本的總額度。1.2建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計與工程造價之間存在的影響關(guān)系。工程設(shè)計的過程實際上就是將建筑工程中技術(shù)與經(jīng)濟兩個元素從對立的走向轉(zhuǎn)變成統(tǒng)一走向的過程，目的是以提高建筑工程技術(shù)能力的同時，降低建筑工程施工成本的投入，在以保證質(zhì)量的基礎(chǔ)上實現(xiàn)經(jīng)濟效益的提高。建筑工程項目中的各個成本投入環(huán)節(jié)非常多，在經(jīng)過合理規(guī)劃后，并取得決策確認，就可以作為控制建筑工程施工質(zhì)量與工程造價的重要依據(jù)，因此，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性、科學(xué)性非常重要。經(jīng)過多年對工程造價的了解與分析，工程結(jié)構(gòu)設(shè)計與工程造價之間的影響關(guān)系非常明顯，以達到百分之五十左右的影響率。可見建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計對工程造價好壞的影響非常大。
2建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計階段工程造價難以控制的變量問題
2.1工程造價機構(gòu)配置不合理所引起的變量問題。就當(dāng)前建筑項目設(shè)計中，結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)至關(guān)重要，相應(yīng)的工程造價結(jié)構(gòu)配置也需要具備科學(xué)性與合理性，而現(xiàn)階段，在建筑工程結(jié)構(gòu)造價控制機構(gòu)配置不合理已成為影響總工程造價的直接因素之一。在建筑工程項目中，造價管理部門與其他管理部門處于平等關(guān)系，甚至還有很多建筑工程中對工程造價部門的存在不夠重視，并沒有設(shè)立專門的管理與執(zhí)行部門，因此在工程造價管理過程中，由于權(quán)限與獨立性問題、部門地位問題、結(jié)構(gòu)配置不合理問題導(dǎo)致造價管理工作中存在的各種問題居多，就拿獨立性問題來說，直接影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，極容易發(fā)生后續(xù)工程造價的問題與誤差，導(dǎo)致資金投入過大，浪費情況居多，不合理利用成本現(xiàn)象普遍，最后導(dǎo)致工程資金投入加大的問題。2.2控制造價環(huán)節(jié)缺乏執(zhí)行力所引起的變量問題。執(zhí)行力是一個任務(wù)是否能夠有效完成的關(guān)鍵，在建筑工程造價控制過程中，其相關(guān)部門的執(zhí)行力也一樣重要，而現(xiàn)階段在很多建筑工程項目中造價控制與管理的執(zhí)行力嚴重缺乏，部分建筑企業(yè)對造價控制的重要性不夠了解，也沒有意識到造價控制的執(zhí)行力會直接影響到總工程造價的結(jié)果。因此在建筑工程造價控制措施上仍是以傳統(tǒng)的方法為主，不具備科學(xué)性，造價控制管理人員對工作的態(tài)度也不夠認真，造價控制數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性也有待審核與驗證，進而造成資金使用不合理的情況發(fā)生。2.3缺乏準(zhǔn)確的目標(biāo)所引起的變量問題。在建筑項目結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)中工程造價過程缺少一個明確的控制目標(biāo)已成為影響工程造價控制重要因素，沒有明確的目標(biāo)就意味著工程造價控制處于盲目的狀態(tài)中，這是一種級不負責(zé)任的問題。這個問題的具體表現(xiàn)是施工企業(yè)在確定設(shè)計階段工程造價的目標(biāo)時，不根據(jù)實際的情況來制定目標(biāo)，不能形成一個有機地整體，對工程造價目標(biāo)的一致性十分不利，降低后期施工工作的完成效率。
3實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計階段工程造價控制的具體措施
3.1制定一個明確的工程造價控制目標(biāo)。通常情況下，建筑設(shè)計階段的工程造價的控制目標(biāo)一般是采用制定方案的初步估算來制定所謂工程造價控制階段的初步目標(biāo)，對于包含具體技術(shù)設(shè)計的建筑工程將使用初步設(shè)計概算作為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計階段工程造價控制的目標(biāo)，對于沒有具體技術(shù)應(yīng)用的建筑則可以不經(jīng)過修改直接將初步設(shè)計概算作為工程造價的控制目標(biāo)。3.2完善建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計階段工程造價控制制度。完善的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計階段工程造價控制制度是有效實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計階段工程造價的關(guān)鍵因素，要建立完善的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計階段工程造價控制制度需要保障已經(jīng)制定的工程造價控制制度要完的工程造價控制的績效評價體系，提升整的執(zhí)行下去，其次要建立一套合理性工作人員的工作積極性，做到獎懲分明，最后是要明確建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計階段工程造價控制的各階段的目標(biāo)和具體責(zé)任人，明確的目標(biāo)和職責(zé)是工程造價控制工作的重要前提，也是提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計階段工程控制的最有力的保障。3.3合理選擇建筑設(shè)計階段工程造價的控制方法。科學(xué)合理的工程造價控制方法是保障建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計階段工程控制的關(guān)鍵因素，當(dāng)前應(yīng)用最廣泛也是最有效的工程造價控制方法是采用價值工程的數(shù)據(jù)信息來對工程價值的工作內(nèi)容進行科學(xué)分析，并使用限額設(shè)計的方式實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計階段工程造價控制的規(guī)范化。盡管限額設(shè)計的方法對工程造價的控制產(chǎn)生了一定的作用，但是該方法在設(shè)計階段的方案的制定和施工管理以及設(shè)計概要等方面還存在較大的局限性，在實際應(yīng)用中會出現(xiàn)一些不合理或者運算錯誤的地方，要及時的發(fā)現(xiàn)并解決，以保證工程造價控制方法的合理性。3.4實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計階段的工程造價的數(shù)字化。科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力這句話十分適用于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計階段工程造價的控制，科技的進步帶動了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計階段工程造價的控制方法數(shù)字化的發(fā)展，當(dāng)今社會先進的網(wǎng)絡(luò)計算機技術(shù)的發(fā)展更是為工程造價的控制帶來了無限的上升空間，要合理使用現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)中龐大的信息資源，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計階段工程造價的控制的數(shù)字化發(fā)展是未來工程造價控制發(fā)展的必然趨勢。設(shè)計研究專門的工程造價控制的計算機軟件仍是提升工程造價控制方式數(shù)字化發(fā)展的重要方法。數(shù)字化條件下的工程造價控制必然會提高工程施工中的管理質(zhì)量和控制效率。
盡管各大施工企業(yè)都具備比較完善的工程造價的控制方法，但是在具體的實施過程中還是會發(fā)生一定的問題，要加強行業(yè)交流和技術(shù)水平的探討，取長補短，全面提高工程造價控制措施的科學(xué)性，促進建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
作者:聶鴻魁 單位:秦皇島維拓建筑設(shè)計有限公司
符合人機工程學(xué)的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計，是最近十幾年來所大力提倡的；人機工程學(xué)以人、機、環(huán)境三要素為核心，考慮到工業(yè)造型設(shè)計技術(shù)和藝術(shù)，美觀、大方、適用、實用是始終追求的目標(biāo)。
2艦船指控設(shè)備結(jié)構(gòu)型式的演變
自20世紀50年代開始，我國艦船指控設(shè)備完成了由機電指揮儀向數(shù)字化綜合指控設(shè)備的演變，設(shè)備從以模擬計算機為主轉(zhuǎn)變成以微型數(shù)字計算機為主。下面介紹指控設(shè)備上一些主要器件、部件和結(jié)構(gòu)型式的演變。
2.1顯示器的演變
目前，CRT顯示器已被液晶顯示器和LCD顯示器替代。由于工作原理不同，液晶顯示器、LCD顯示器與CRT顯示器有明顯的性能差異，較圓滿地解決了CRT顯示器無法克服的在體積、重量、功耗、環(huán)保和電磁輻射等方面的缺點。
2.2計算機的演變
早期艦船用計算機的結(jié)構(gòu)形式是：各插件模塊通過槽口固定于開放式插件框架中，自帶的楔形鎖緊裝置與槽口兩側(cè)壁緊固，其后部的電連接器通過盲插方式與印制大底板上的電連接器鏈接，大底板上的輸入輸出信號通過專用的轉(zhuǎn)接板轉(zhuǎn)接。現(xiàn)在取而代之的是全密封、全加固的抗惡劣環(huán)境加固機，不僅體積小、重量輕，而且具有良好的抗振、散熱、電磁防護能力。
2.3功能部件的演變
鼠標(biāo)、鍵盤、觸摸屏等通用的功能逐漸被集成為全加固模塊，通過預(yù)留接口與外部設(shè)備聯(lián)系。尺寸被嚴格定義，實現(xiàn)了模塊標(biāo)準(zhǔn)化、通用化設(shè)計。這類模塊多采用整體設(shè)計和加工工藝，如真空釬焊、整體鑄造和整體機加等，具有體積小、結(jié)構(gòu)緊湊等特點，既能減輕重量，又保證模塊有良好的適應(yīng)性。
2.4整機結(jié)構(gòu)型式的演變
顯示器、計算機和功能模塊的進步，導(dǎo)致了整機在重量、體積上都有了大幅度的下降，造型變得更加時尚、美觀。由于各類模塊標(biāo)準(zhǔn)化、通用化的實現(xiàn)，整機設(shè)計變得快捷、方便，在爭取任務(wù)和任務(wù)立項時，根據(jù)特定的需求，短時間內(nèi)可提供初步的技術(shù)方案，確定外形尺寸和重量等指標(biāo)。表1給出了不同時期指控設(shè)備的結(jié)構(gòu)型式。
3幾個關(guān)鍵技術(shù)問題的現(xiàn)狀
經(jīng)過幾十年的發(fā)展，指控設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容發(fā)生了較大的變化，不再有非線性齒輪、劈錐、傳動鏈這類復(fù)雜結(jié)構(gòu)，剩下的是臺、柜造型、面板設(shè)計、殼體鑄造等。臺、柜、箱及其各層次設(shè)備已實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、通用化和系列化。整機內(nèi)部小到插件模塊、通用模塊、專用模塊，大到顯示器、計算機都實現(xiàn)了全加固設(shè)計，并通過嚴格的應(yīng)力篩選試驗，整機必須按國軍標(biāo)要求參加例行試驗，通過抗振、散熱和電磁兼容能力測試。結(jié)構(gòu)設(shè)計及其可靠性測試方法和手段逐漸成熟，但也存在一些問題。
3.1隔振減振設(shè)計
隔振減振設(shè)計主要還是遵循傳統(tǒng)的方法進行，以定性設(shè)計為主。即，對結(jié)構(gòu)件做個初步的靜力分析后，再根據(jù)使用環(huán)境和經(jīng)驗乘上一個安全系數(shù)，在設(shè)計階段難以充分考慮動態(tài)激勵帶來的影響。設(shè)備的抗振能力主要靠環(huán)境試驗來驗證。這種設(shè)計方法帶來的問題是：
1)由于無法準(zhǔn)確把握設(shè)備內(nèi)部重量及分布，臺、柜、箱在設(shè)計上普遍存在剛強度整體有余、局部不足的問題。雖然在振動、沖擊試驗中也能發(fā)現(xiàn)一些問題，諸如在某個頻段振動超標(biāo)，在哪個頻點共振幅值最大等，但不能具體定位，也不能準(zhǔn)確評估共振帶來的影響；
2)設(shè)備的重量和幾何重心的位置，是在總裝完成后靠稱量才能最終確定，所以，通常是選擇具有一定承載范圍的減震器，在使用過程中需對承載量進行調(diào)節(jié)，給用戶帶來一定的麻煩。
3.2熱設(shè)計
現(xiàn)役的指控設(shè)備從機箱到臺、柜基本上還是通過風(fēng)機散熱，這是目前主流散熱方式。對于發(fā)熱量大的模塊，如加固機，除了要解決自身的散熱問題，還在臺、柜內(nèi)部設(shè)計專用風(fēng)道，保證熱量快速排除。其弊病是會造成電磁干擾且噪聲較大；20世紀90年代，國外一些潛艇指控設(shè)備開始采用液冷散熱，這種通過泵產(chǎn)生的動力推動密閉裝置中液體的循環(huán)來實現(xiàn)散熱的方式，具有較高的效率，且噪聲較小，缺點是成本較高。近年來，國內(nèi)也開始進行這方面的研究與試驗。由于現(xiàn)行的熱設(shè)計方法不能準(zhǔn)確判斷臺、柜內(nèi)部氣流的走向，故無法實現(xiàn)對設(shè)備從芯片到整機實施有效的溫度控制，僅僅是根據(jù)總功耗、單個風(fēng)機的風(fēng)量以及熱源的位置來大略地確定風(fēng)機的數(shù)量和進、出風(fēng)口的位置，散熱效率不高。
3.3電磁兼容設(shè)計
早期的純機械設(shè)備和機電設(shè)備幾乎不要做電磁兼容試驗，然而，隨著軍械電子化程度的迅速提高，越來越多的電路被裝入有限的空間，設(shè)備內(nèi)外電磁信號縱橫交錯、密集重疊，功率分布不均勻；特別是電子戰(zhàn)，其基本著眼點就是奪取“制電磁權(quán)”。電磁兼容設(shè)計在現(xiàn)代指控系統(tǒng)中的重要性可見一斑。電磁兼容設(shè)計涉及電器和結(jié)構(gòu)等多個專業(yè)，綜合性很強。雖然電磁干擾主要是電子元器件及其分布的問題，但與它們安裝的位置、元器件屏蔽與密封的好壞、材料固有的屏蔽效能等緊密相關(guān)。經(jīng)過多年的研究并結(jié)合試驗，指控設(shè)備的電磁兼容設(shè)計已初具規(guī)模，并制定了一些設(shè)計規(guī)范。但是，由于設(shè)備內(nèi)部安裝的模塊較多，很難直觀地了解內(nèi)部的電磁環(huán)境，一些問題在設(shè)計階段很難被發(fā)現(xiàn)。而電磁兼容檢測試驗又是在設(shè)備出廠、功能調(diào)試完成后根據(jù)要求進行的，這時已到了研制的后期，等發(fā)現(xiàn)了問題，再針對超標(biāo)項目實施解決方案，通常代價是昂貴的，會增加一些不期望的附加元器件。
4關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展趨勢
從上節(jié)中可以看到：
1)指控設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計的研制任務(wù)量大、周期長、成本高；
2)隔振減振、散熱、電磁防護等關(guān)鍵技術(shù)的研究進入了瓶頸期，還停留在依靠經(jīng)驗或以往環(huán)境試驗結(jié)果類比、亦或有限的公式估算上。置身于21世紀，這種設(shè)計方法已無法適應(yīng)現(xiàn)代國防對產(chǎn)品快速、可靠、經(jīng)濟的要求。三維設(shè)計技術(shù)和仿真技術(shù)的發(fā)展與推廣，為這些研究內(nèi)容的突破提供了有力支持。它們與傳統(tǒng)的經(jīng)驗設(shè)計方法的融合，將有助于提高研制效率，推動機械結(jié)構(gòu)設(shè)計從定性到定性與定量相結(jié)合的轉(zhuǎn)變。
4.1三維設(shè)計技術(shù)的應(yīng)用
結(jié)構(gòu)設(shè)計實現(xiàn)由二維向三維的轉(zhuǎn)變可以說是革命性的，設(shè)計者借助計算機將設(shè)計思想轉(zhuǎn)化為可視的、可修改、可分析的實體模型，為新產(chǎn)品研發(fā)、仿真分析及后續(xù)的演示帶來諸多方便。
1)三維設(shè)計可以直觀地反映整機內(nèi)部各單元的裝配關(guān)系，避免產(chǎn)生干涉等錯誤。
2)三維軟件的參數(shù)化設(shè)計技術(shù)特別適于復(fù)雜結(jié)構(gòu)件局部特征修改的快速設(shè)計。以機柜殼體為例，對于同一規(guī)格的不同機柜，殼體大部分設(shè)計特征是通用的，不同主要表現(xiàn)為：兩側(cè)壁上橫向加強筋和走線凸臺的高度位置，導(dǎo)銷支架、前橫梁支架安裝位置以及后橫梁的高度位置。如果利用三維軟件參數(shù)化建模工具，在殼體三維模型構(gòu)建過程中使用變量來控制上述特征的位置尺寸和約束關(guān)系，根據(jù)不同的機柜需求編輯這些參數(shù)，即可得到具有相似拓撲結(jié)構(gòu)的殼體。
3)隨著艦船裝備量的加大，用戶對設(shè)備的重量提出了嚴格要求。在設(shè)計階段通過指定材質(zhì)，可快速預(yù)測出整機的重量，避免了整機裝配完成后再進行減重或配重處理。
4)根據(jù)臺、柜、箱內(nèi)部的重量分布，可較準(zhǔn)確地地計算出設(shè)備的幾何重心，并以此為依據(jù)確定隔振器的大小和安裝位置，逐步實現(xiàn)由選擇隔振器到定制隔振器的轉(zhuǎn)變。
5)建立產(chǎn)品常用件、標(biāo)準(zhǔn)件數(shù)據(jù)庫，在新產(chǎn)品設(shè)計時可直接調(diào)用，節(jié)省了人力、物力，避免了重復(fù)勞動。
6)仿真分析和演示系統(tǒng)需要三維模型的支持。以仿真為例，在國外設(shè)計和分析通常分屬不同的部門，設(shè)計者考慮的是功能的實現(xiàn)，分析人員則是負責(zé)對設(shè)計的合理性和準(zhǔn)確性做出評估。有了三維模型，分析人員可直接在三維模型上進行簡化，開展分析，保證設(shè)計與仿真同步進行。
4.2基于仿真分析的隔振減振設(shè)計
仿真技術(shù)的引入，在方案論證階段有助于快速了解整機的振動特性以及對外載的響應(yīng)情況，為決策提供支持；在設(shè)計過程中能及時發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)上的薄弱環(huán)節(jié)，盡量做到結(jié)構(gòu)合理、加工量少、材料利用率高，在保證抗振能力的前提下，實現(xiàn)輕量化設(shè)計。國內(nèi)很多研究機構(gòu)和高校都開展了這項工作，并取得了良好的效果。應(yīng)用較廣泛的結(jié)構(gòu)力學(xué)仿真軟件有很多，如ANSYS、UGNX、ABAQUS等。建議組織專人開展這項研究，掌握模塊、機箱和整機各層次設(shè)備的結(jié)構(gòu)力學(xué)性能，提高指控設(shè)備機械結(jié)構(gòu)設(shè)計的競爭力。
4.3基于仿真分析的熱設(shè)計
隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展，指控設(shè)備集成化程度不斷提高，單位體積內(nèi)產(chǎn)生的熱量不斷增加，而有效的散熱面積卻相對減少；一些發(fā)熱量較大的功率器件和組件的熱設(shè)計問題日顯突出。如何有效降低傳熱路徑上的熱阻成為急待解決的問題，這需要可靠性高且工程化強的熱仿真軟件的支持。目前已廣泛應(yīng)用的計算機輔助熱設(shè)計軟件有FLUENT，ANSYS，ICEPAK等。這類軟件可在短時間內(nèi)獲得復(fù)雜熱分析方案的模擬結(jié)果，及時對元器件的布局、傳熱路徑的設(shè)計是否合理做出判斷。
4.4基于仿真分析的電磁兼容設(shè)計
相對抗振和散熱，艦船領(lǐng)域的電磁兼容仿真研究更是鮮見。直到近年才有一些成熟的電磁兼容仿真分析軟件被引入國內(nèi)，如SEMCAD、EMC-A、IE3D-SI等，它們從電磁兼容三要素(干擾源、耦合路徑、接收器)出發(fā)，與實際工程緊密結(jié)合，通過建立干擾源、接收器與多種傳輸路徑的數(shù)學(xué)模型來模擬傳導(dǎo)、輻射、屏蔽等電磁干擾現(xiàn)象，并提供發(fā)射機和接收機的端口庫、濾波器庫、頻譜信號庫、屏蔽材料庫等，可在研制過程中對板卡、模塊和臺柜等各層次設(shè)備及設(shè)備間的抗干擾設(shè)計做出評估，便于及早發(fā)現(xiàn)問題，減少試驗階段的整改。
5結(jié)束語
[關(guān)鍵詞] 建筑結(jié)構(gòu)件 溫變裂縫 質(zhì)量控制
近年來，隨著科技水平的不斷提升，我國建筑工程質(zhì)量總體水平有了較大提高，但存在的問題仍然不少。在施工中由于各種因素的影響，經(jīng)常會出現(xiàn)這樣或那樣的質(zhì)量問題，甚至造成質(zhì)量事故，產(chǎn)生嚴重的后果。而在眾多的質(zhì)量事故中，溫度變化引起的裂縫是一種典型的質(zhì)量問題。因此，探討質(zhì)量控制措施與如何防治溫變裂縫的產(chǎn)生，對于保證建筑工程建筑物的質(zhì)量有著重要意義。
一、建筑結(jié)構(gòu)件工程中溫度變化引起裂縫的主要原因
1、建筑結(jié)構(gòu)件隨著溫度的變化而產(chǎn)生變形，即通常所說的熱脹冷縮。當(dāng)變形受到約束時，便產(chǎn)生了裂縫，約束的程度越大，裂縫就越寬。
2、水泥和水所引起化學(xué)反應(yīng)引起裂縫。大體積混凝土開列的主要原因之一，是由于混凝土在硬化過程中，水泥和水起化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生大量的水化熱引起混凝土的溫度上升，如果熱量不能很快散失，內(nèi)部和外部溫差過大，就將產(chǎn)生溫度應(yīng)力，使結(jié)構(gòu)內(nèi)部受壓，外部受拉。混凝土在硬化初期，只有很低的抗拉強度，如果由內(nèi)外溫度差引起的拉應(yīng)力超過混凝土早期抗拉強度時，混凝土就要產(chǎn)生裂縫。
3、構(gòu)件硬化成型后，在使用中，如果溫度較大，構(gòu)件內(nèi)部溫度梯度就極大，也會引起構(gòu)件開裂。
4、建筑結(jié)構(gòu)件澆筑、養(yǎng)護及拆模過程中采用不當(dāng)?shù)氖┕し椒ǎ瑥亩觿囟茸兓a(chǎn)生裂縫。
二、建筑結(jié)構(gòu)件工程質(zhì)量控制的一般措施
1、組織措施
組建項目監(jiān)理機構(gòu)，配置滿足工作需要的監(jiān)理人員，并在約定的時間內(nèi)，總監(jiān)理工程師及其他監(jiān)理人員派駐工地。建立現(xiàn)代企業(yè)制度，建立和健全質(zhì)量控制體系，加強內(nèi)部管理，對監(jiān)理人員進行技術(shù)管理培訓(xùn)，建立考核獎懲制度。確定監(jiān)理機構(gòu)各部門職責(zé)分工及各級監(jiān)理人員權(quán)限，并報送發(fā)包人和通知承包人。組織第一次工地會議，監(jiān)理例會、監(jiān)理專題會議和編寫會議記錄分發(fā)與會各方，保障工程質(zhì)量，要求或建議承包人組織一定數(shù)量高素質(zhì)的民工參與建設(shè)，督促承包人做好生活后勤工作，保障工地人員健康專注地投入施工。建議或要求必包人提供便利的施工條件，確保控制工程質(zhì)量。
2、管理措施
健全技術(shù)文件審核、審批制度。根據(jù)施工合同約定，由雙方提交的施工技術(shù)圖紙以及由承包人提交的施工組織設(shè)計及施工計劃、施工進度計劃等文件應(yīng)經(jīng)過監(jiān)理機構(gòu)核查、審核、審批。督促承包商嚴格按照設(shè)計圖紙、施工規(guī)范、驗收標(biāo)準(zhǔn)，工作的各種商洽必須經(jīng)有關(guān)監(jiān)理工程師簽字后方可實施。審查主要材料、設(shè)備的質(zhì)量和核定其性能，參加工程驗收工作，參與工程質(zhì)量事故的處理。
3、經(jīng)濟措施和合同措施
嚴格質(zhì)量檢驗和驗收，嚴格按照雙方的合同實行嚴格公平、公正的獎懲措施。對經(jīng)驗收不合格的工場部位拒付工程款。
三、建筑結(jié)構(gòu)件工程中溫變裂縫質(zhì)量控制的主要技術(shù)措施
1、預(yù)防熱脹冷縮的措施：（1）撤去約束，允許自由的產(chǎn)生變形；（2）設(shè)置伸縮縫。
2、防止化學(xué)反應(yīng)引起裂縫產(chǎn)生的措施是：（1）盡量選用低熱或中熱降低泥礦渣水泥、粉煤灰水泥；（2）降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在450kg/m2以下；（3）降低水灰比，一般混凝土的水灰比控制在0.60以下；（4）改善骨科級配，摻加粉煤灰或高效減少水劑等來減少水泥用量，降低水化熱；（5）改善混凝土的攪拌工藝，采用”二次風(fēng)冷“新工藝降低混凝土的澆筑溫度；（6）在混凝土中摻加一定量的具有減水、增塑、緩凝等作用的外加劑，改善混凝土拌和物的流動性、保水性，降低水熱化，推遲熱峰出現(xiàn)的時間；（7）合理安排施工工序，分層、分塊澆筑，以利于散熱，減小約束；（8）在大體積混凝土內(nèi)部設(shè)置冷卻管道，通過冷水或冷氣冷卻，減小混凝土的內(nèi)部溫差；（9）加強混凝土溫度的監(jiān)控，及時采取冷卻保護措施；(10)、加強混凝土養(yǎng)護，混凝土澆筑后，及時用濕潤的草簾、麻片等覆蓋，并灑水養(yǎng)護，適當(dāng)延長養(yǎng)護時間，保證混凝土表現(xiàn)緩慢冷卻，在寒冷季節(jié)，混凝土兩面必須采取保溫措施，以防寒潮襲擊。
3、預(yù)防產(chǎn)生比類裂縫的措施是：采用隔熱(或保溫)措施，盡量減少構(gòu)件內(nèi)部溫度梯度，在配筋時應(yīng)考慮溫度力的影響。
4、預(yù)防結(jié)構(gòu)件澆筑及養(yǎng)護過程產(chǎn)生裂縫的措施：
(1)針對建筑結(jié)構(gòu)件伸縮較大的特點,澆筑混凝土?xí)r每隔30m左右設(shè)置后澆帶。(2)澆筑中,下落高度不超過1.5m,混凝土不得成堆,及時出料、及時成活,以免產(chǎn)生離析現(xiàn)象,使得現(xiàn)澆板配料不均;嚴格按照操作規(guī)程進行施工,選擇熟練的混凝土振搗工人,掌握好振搗時間,以保證混凝土振搗均勻、密實,避免漏振、欠振,并做好混凝土施工記錄。(3) 建筑結(jié)構(gòu)件混凝土澆筑成型后,應(yīng)及時覆蓋塑料薄膜,避免水分蒸發(fā);澆筑1h~2h后對混凝土二次振搗,以消除收縮裂紋及表面泌水,2h~3h后進行二次壓面,并適時用木抹子磨平搓毛2遍以上。(4) 建筑結(jié)構(gòu)件混凝土養(yǎng)護時間不得少于7d,對有抗?jié)B要求的混凝土養(yǎng)護時間不得少于14d;留置混凝土同條件試塊,并設(shè)專人檢測混凝土強度增長情況,在其強度未達到1.2Mpa時,不得在其上踩踏或安裝模板及支架。(5)嚴格按照GB50204-2002混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范中的強度要求確定模板拆除時間,拆模時要輕拿輕放,不得對樓層形成沖擊荷載,拆除的模板和支架要分散堆放并及時清運。
四、建筑結(jié)構(gòu)件工程質(zhì)量控制的保證措施
1、質(zhì)量的事前控制
審核由發(fā)包人提供的各種工程資料。檢查場內(nèi)道路、供水、供電等施工輔助設(shè)施的準(zhǔn)備。審核承包人中標(biāo)后的施工組織設(shè)計、施工措施計劃等技術(shù)文件。明確質(zhì)量要求，掌握和熟悉質(zhì)量控制的技術(shù)依據(jù)。參與承包人對發(fā)包人提供的測量基準(zhǔn)點復(fù)核情況，并督促承包人在此基礎(chǔ)上完成施工測量控制網(wǎng)的布設(shè)及施工區(qū)原地形圖的測繪。嚴格審核工程開工應(yīng)具備的各項條件，并審批開工申請。
2、質(zhì)量的事中控制
施工工藝過程質(zhì)量控制，采用現(xiàn)場檢查、查閱施工記錄以及材料和構(gòu)配件、監(jiān)督試驗、見證取樣，按照旁站方案進行旁站、及時對承包人可能影響工程質(zhì)量的施工方法以及各種違章作業(yè)行為發(fā)出調(diào)整、制止、整頓直至停止施工批示。發(fā)現(xiàn)承包人使用的材料、構(gòu)配件、工程設(shè)備等原因可能導(dǎo)致工程質(zhì)量不合格或千萬事故時，要求承包人采取措施糾正。發(fā)現(xiàn)施工環(huán)境可能影響工程質(zhì)量時，應(yīng)批示承包人采取有效的防范措施。堅持上道工序不檢查不準(zhǔn)進行下道工序的原則。上道工序完成后，先由施工單位進行自檢、專職檢，認為合格后再通知現(xiàn)場監(jiān)理工程師或其他代表到現(xiàn)場會同檢驗。檢驗合格后簽署認可，方能進行下道工序。隱蔽工程檢查驗收，隱蔽工程完成后，先由施工單位自檢、專職檢，初難合格后填報隱蔽工程驗收單，報告現(xiàn)場監(jiān)理工程師檢查驗收。分項、分部工程驗收。應(yīng)對施工過程中出現(xiàn)的質(zhì)量問題，以及處理措施或遺漏問題進行詳細的記錄和拍照，保存好照片等相差資料。工程質(zhì)量事故處理，質(zhì)量事故原因、責(zé)任的分析--質(zhì)量事故處理措施的研究確定及處理效果的檢查。
3、質(zhì)量的事后控制
事后嚴肅把關(guān)，對于質(zhì)量控制要點、要害部位或質(zhì)量有疑問的部位進行事后復(fù)檢。嚴格按照質(zhì)量評判標(biāo)準(zhǔn)對單元、分部、單位工程組織驗收認證。實行質(zhì)量保證金制度，讓“制造”者跟蹤一段時間的質(zhì)量保證，完善其缺陷服務(wù)責(zé)任。在一定的時間內(nèi)，盡量讓工程在設(shè)計負載條件下運行后，再對整個工程組織驗收。
為了確保建筑結(jié)構(gòu)件工程質(zhì)量，工程管理者應(yīng)講究質(zhì)量控制的措施，實行事前控制與事后控制。而典型質(zhì)量問題――溫變裂縫則應(yīng)采取具體的控制措施，以防治因裂縫產(chǎn)生質(zhì)量事故的發(fā)生。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞：混凝土；框架；問題；控制
1 節(jié)點處梁瑞部鋼筋過密
因結(jié)構(gòu)計算的要求，框架結(jié)構(gòu)節(jié)點處梁端部的鋼筋過密，綁扎鋼筋和振搗混凝土困難，容易出現(xiàn)以下質(zhì)量問題：
1.1 鋼筋間距太小，不符合構(gòu)造要求，甚至多根鋼筋并排放置，影響鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)力，不能充分發(fā)揮鋼筋的抗拉強度；
1.2 節(jié)點核芯處鋼筋縱橫交錯，混凝土振搗困難，易在核芯區(qū)形成蜂窩和孔洞
1.3 梁上部負彎矩鋼筋較密，易在梁上部形成通常裂縫。
可采取下列預(yù)防措施：
1.4 對梁斷面進行合理設(shè)計，保證梁的上部縱向鋼筋的凈距不小于30 mm和1．5d（為鋼筋的最大直徑），下部縱向鋼筋最小凈距不小于 25mm和 d。當(dāng)鋼筋為兩排設(shè)計時，上下兩排鋼筋應(yīng)避免交錯；
1.5 根據(jù)規(guī)范規(guī)定框架結(jié)構(gòu)的剪力主要依靠箍箭和混凝土承擔(dān)，一般不設(shè)負彎起鋼筋，這樣也可減少節(jié)點和梁瑞部位的鋼筋數(shù)量；
1.6 在鋼筋綁扎過程中，受力鋼筋盡量均勻布置，保證鋼筋間距滿足構(gòu)造要求，尤其是在多肢箍的梁中，一定要先確定主筋的位置，在根據(jù)主筋的正確位置來確定箍筋的幾何尺寸。
2 受力鋼筋接頭處理不當(dāng)
由于軸心受拉和偏心受拉構(gòu)件中的鋼筋接頭及有抗震要求的受力鋼筋接頭處理不當(dāng)，容易出現(xiàn)下列問題：
軸心受拉和偏心受拉構(gòu)件受力后將會導(dǎo)致接頭處拉開，使構(gòu)件產(chǎn)生裂縫，嚴重的會使結(jié)構(gòu)失穩(wěn)。
可采取下列預(yù)防措施：
2.1 鋼筋接頭形式必須嚴格遵照《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50204一2002）中的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行；
2.2 軸心受拉和偏。已受拉構(gòu)件中的鋼筋接頭均應(yīng)焊接；
2.3 普通混凝土中直徑大于 22mm的1級鋼筋，以及直徑大于25 mm的Ⅱ、皿級鋼筋的接頭，均宜采用焊接；
對軸心受壓和偏心受壓柱中的受壓鋼筋的接頭，當(dāng)直徑大于 32mm時，應(yīng)采用焊接；
2.4 對有抗震要求的受力鋼筋的接頭，宜優(yōu)先采用焊接或機械連接，當(dāng)采用焊接時應(yīng)符合下列規(guī)定：
2.4.1 縱向鋼筋的接頭，對一級抗震等級應(yīng)采用焊接接頭，對二級抗震等級，宜采用焊接接頭；
2.4.2 框架底層往、剪力墻加強部位縱向鋼筋的接頭，對一、二級抗震等級應(yīng)采用焊接接頭，對三級抗震等級宜采用焊接接頭。
2.5 按要求控制鋼筋接頭的位置，應(yīng)符合下列規(guī)定：
2.5.1 無論是焊接或綁扎接頭末端距鋼筋彎折處，不應(yīng)小于鋼筋直徑的10倍，且不應(yīng)位于構(gòu)件的最大彎距處；
2.5.2 鋼筋接頭不宜設(shè)在梁瑞、柱端的箍筋加密區(qū)范圍內(nèi)；
2.5.3 受力鋼筋的接頭位置在同一構(gòu)件中要相互錯開。
2.6 按規(guī)定控制鋼筋接頭的長度；
2.7 按規(guī)定控制箍筋的間距，
在綁扎骨架中非焊接接頭長度范圍內(nèi)：
2.7.1 當(dāng)搭接鋼筋受拉時，其箍筋間距不大于5 d，且不大于 100mm。
2.7.2 當(dāng)搭接鋼筋受壓時，其箍筋間距不大于10d，且不大于 200mm。
3 樓板實際厚度大于設(shè)計厚度
設(shè)計人員在設(shè)計過程中未考慮各種鋼筋和預(yù)埋件、管道之間的交叉關(guān)系，造成樓板實際厚度大于設(shè)計厚度，產(chǎn)生下列病害：
3.1 不必要的加厚樓板，造成材料浪費；
3.2 樓板超厚，結(jié)構(gòu)的實際荷載超過設(shè)計荷載，對結(jié)構(gòu)的地基等方面造成隱患；
3.3 提高樓面標(biāo)高，造成上部構(gòu)件的尺寸或位置偏差，工業(yè)建筑造成設(shè)備安裝困難。
可采取下列預(yù)防措施：
3.3.1 設(shè)計圖紙中應(yīng)重視構(gòu)件的斷面設(shè)計，根據(jù)構(gòu)件的設(shè)計斷面和各類鋼筋的交叉關(guān)系確定鋼筋的正確位置，并在圖紙中予以注明；
3.3.2 設(shè)計單位各專業(yè)應(yīng)注意配合處理好預(yù)埋管道與鋼筋的關(guān)系；
3.3.3 澆筑混凝土前應(yīng)認真核查模板標(biāo)高與平整度，設(shè)置樓板上手標(biāo)志，使混凝土澆筑有正確的依據(jù)。
4 梁、柱和板的混凝土強度等級不一致的現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)中，容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題
關(guān)鍵詞：現(xiàn)澆建筑框架結(jié)構(gòu)；施工；常見問題；質(zhì)量控制
中圖分類號：O213.1 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：
在建筑工程的施工中框架結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量管理與控制屬于最重要的組成部分。尤其是近些年由于環(huán)境的影響，地震等眾多自然災(zāi)害頻繁發(fā)生，對建筑工程質(zhì)量提出了更高的要求，而在建筑工程中，框架結(jié)構(gòu)關(guān)系著建筑工程的穩(wěn)定性。目前建筑框架施工中還存在一部分質(zhì)量問題，因此要加強施工的質(zhì)量控制，加強施工現(xiàn)場的管理，將不同的管理組織、方法以及手段結(jié)合起來，對建筑框架結(jié)構(gòu)施工中的各個環(huán)節(jié)進行組織和協(xié)調(diào)。從而保證工程按照預(yù)定的時間完成施工，使得優(yōu)質(zhì)、安全生產(chǎn)目標(biāo)得以實現(xiàn)。
1 現(xiàn)澆建筑框架架構(gòu)施工中的常見問題
1、板面負彎筋被踩壓變形及有效高度不足，在現(xiàn)澆建筑框架結(jié)構(gòu)施工中，板面負彎筋被踩壓變形和有效高度關(guān)系著混凝土結(jié)構(gòu)的承載力，混凝土矩形截面受彎承載力是按照相關(guān)的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范公式計算。而目前在很多結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)施工中，施工員在計算的時候其數(shù)值不夠精確，或者一味的按照公式而沒有根據(jù)實際的施工現(xiàn)場情況做相應(yīng)的調(diào)整。當(dāng)施工現(xiàn)場板面彎筋被踩壓很低時，混凝土有效截面高度就比設(shè)計值小很多，其最大破壞彎矩也就隨之降低，從而導(dǎo)致板面裂縫，影響結(jié)構(gòu)安全。
2、節(jié)點柱柱箍筋安裝質(zhì)量差，通過大量的損害建筑調(diào)查發(fā)現(xiàn)，建筑結(jié)構(gòu)最容易遭到破壞的地方是在梁柱節(jié)點處。比如說柱頂周圍有水平裂縫、斜裂縫或交叉裂縫，這一類也屬于輕微的損傷，如果損傷比較嚴重則可能出現(xiàn)混凝土壓碎崩落，柱內(nèi)縱向鋼筋彎成類籠形，導(dǎo)致框架的上邊部分梁板出現(xiàn)傾斜。這主要是由于節(jié)點柱柱箍筋安裝質(zhì)量差，相關(guān)的配置不夠完善和合理，或者箍筋捆的綁扎沒有達到標(biāo)準(zhǔn)要求。致使后期投入使用的過程中節(jié)點處的彎矩、剪力和軸向力都比較大，最終導(dǎo)致了混凝土破碎或梁板傾斜。出現(xiàn)了這種問題往往對建筑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性埋下了巨大的隱患，一旦遇到強烈的震動就很可能發(fā)生破損，這種問題也是建筑框架結(jié)構(gòu)中最普遍的問題。箍筋與主筋綁扎不牢，還會造成節(jié)點內(nèi)柱主筋發(fā)生移位，對它的修復(fù)也非常的困難，因此務(wù)必要在施工的過程中合理配置箍筋，箍筋捆的綁扎必須要達到標(biāo)準(zhǔn)要求。
3、混凝土水灰比控制不符合要求，水泥和水是混凝土的主要組成部分，將兩者按照一定比例拌合，通過水化作用最終形成膠結(jié)材料。再加入松散的砂石骨料等相關(guān)材料最后干燥便形成了我們常用的混凝土。在混凝土的制作中水灰比的控制至關(guān)重要，水灰比越大 ，其收縮越大，但是這樣制作的混凝土抗壓強度就越低。目前還很多施工現(xiàn)場中經(jīng)常出現(xiàn)水灰比控制不合理的現(xiàn)象，一些施工人員為了增加施工進度，在混凝土攪拌的過程中不注重混凝土的質(zhì)量而隨意增加水量或砂石骨料，使后期的工程投入使用不久便出現(xiàn)開裂等問題。
2現(xiàn)澆建筑框架架構(gòu)施工中的質(zhì)量控制
2.1 現(xiàn)澆建筑框架架構(gòu)施工中的問題原因分析
1、缺乏質(zhì)量安全意識，責(zé)任安排不明確，安全質(zhì)量意識是建筑框架工程施工工作的關(guān)鍵，其質(zhì)量直接關(guān)系著建筑工程的質(zhì)量，間接關(guān)系著人們的生命財產(chǎn)安全。通過對施工中常見問題分析可以發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)這些問題最重要的因素是很多工程的施工人員和管理人員對這點并沒有充分的認識，缺乏質(zhì)量安全意識，為了趕工程的進度，而一味的將工作重心放在效率上，無視質(zhì)量的控制，在進行施工的時候沒有按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范操作。另外是企業(yè)的各項規(guī)章制度基本落實不到位。建筑框架結(jié)構(gòu)施工安全的關(guān)鍵點是施工的質(zhì)量，如果工程施工的質(zhì)量管理制度責(zé)任的界限變得模糊，當(dāng)進行貫徹制度以及對責(zé)任制落實的時候，就會居于形式、走過場而已。
2、安全制度不完善管執(zhí)行的力度不夠，一些建筑企業(yè)的質(zhì)量安全管理制度不夠完善，對建立的制度也只是走走形式，并沒有落到實處。對國家頒布的建筑工程質(zhì)量管理法律條款幾乎是無視，打出的那些所謂的安全生產(chǎn)的口號無非就是面子工程形式而已。
2.2 現(xiàn)澆建筑框架架構(gòu)施工中的質(zhì)量控制措施
要加強建筑框架結(jié)構(gòu)施工中的質(zhì)量控制首先是要完善相應(yīng)的質(zhì)量規(guī)范管理條例等相關(guān)制度，并加強監(jiān)督，使得這些管理條例能落到實處，從而促使施工人員在施工過程中嚴格按照施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求施工。針對于上述的幾個常見質(zhì)量問題可以從以下幾個方面入手。
1、針對于板面負彎筋被踩壓變形及有效高度不足的問題，可以在澆筑混凝土施工中，板上運輸?shù)来钤O(shè)牢固到位，并且架空（這步操作主要是為施工過程中不會壓到板負彎矩鋼筋）；其次在板負彎矩鋼筋中根據(jù)板厚按照一定間隔設(shè)置馬凳，將它與交叉點綁牢；最后是叮囑施工人員在施工過程中盡量避免踩壓板面，并安排專人在施工現(xiàn)場值班，尤其是要加強對板面的保護，如果被踩壓，要立即對其進行復(fù)位。
2、針對于節(jié)點柱柱箍筋安裝質(zhì)量差的問題，最重要的是加強鋼筋的綁扎，首先是要檢查材料的質(zhì)量是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求；其次是筋在模板綁扎，整體就位時，應(yīng)做好技術(shù)交底，理順綁扎序：梁底部鋼筋、箍筋骨、架立筋綁扎一放人模塊內(nèi)一核心區(qū)柱箍筋安裝一梁負筋安裝；如果框架梁比較大，且鋼筋的分布也比較復(fù)雜，可以在綁扎的時候先在與柱相鄰的地方預(yù)留一個方洞，為鋼筋的綁扎留一部分空間，這樣有利于施工員的方便操作。
3、最后是要加強土灰比的控制，最重要的是引起施工員對水灰比控制的認識和重視，嚴格按配合比施工，以確保混凝土質(zhì)量。
3結(jié)束語
總而言之，建筑框架結(jié)構(gòu)施工中的問題主要是一些操作上的細節(jié)問題，然而如果不引起對這些問題的重視和控制，則會引發(fā)嚴重的后果。因此，在建筑結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量控制中最重要的是控制施工操作規(guī)范，從各個細節(jié)入手，提高工程的質(zhì)量。
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論文摘要：城市商業(yè)空間結(jié)構(gòu)研究是商業(yè)地理學(xué)的核心。文章從商業(yè)活動載體和主體兩方面深入分析國外城市商業(yè)空間結(jié)構(gòu)研究的歷程，回顧國內(nèi)城市商業(yè)結(jié)構(gòu)研究的進程，并進一步指出研究的薄弱之處與發(fā)展方向。
1引言
城市商業(yè)隨城市的建立而出現(xiàn)，是城市的主要職能。城市商業(yè)空間結(jié)構(gòu)是由商業(yè)活動載體和主體相互作用而形成的。載體即商業(yè)中心，是商業(yè)活動的主要承擔(dān)者；主體即消費者和商業(yè)企業(yè)經(jīng)營者，是城市商業(yè)活動的主要參與者。但由于一般均假設(shè)商業(yè)企業(yè)經(jīng)營者追求利潤最大化，故只重視消費者研究。城市商業(yè)空間結(jié)構(gòu)研究一直以來是國內(nèi)外城市商業(yè)地理學(xué)研究的重要課題，其研究歷史已有幾百年，理論、方法和研究成果也比較成熟。其研究領(lǐng)域廣泛，主要集中于城市地域范圍內(nèi)各商業(yè)活動載體——商業(yè)中心的空間形態(tài)、等級體系、布局規(guī)律，以及商業(yè)活動主體——消費者空間行為、消費者空間分布狀況。城市商業(yè)空間結(jié)構(gòu)包括城市內(nèi)部與城市體系空間結(jié)構(gòu)，文章特指城市內(nèi)部商業(yè)空間結(jié)構(gòu)。
2國外研究理論和方法概述
地理大發(fā)現(xiàn)之后，世界各國商貿(mào)往來加強，各國各地物產(chǎn)資源、集散中心、交易市場的簡單描述日益增多，給商業(yè)空間結(jié)構(gòu)的研究奠定了良好基礎(chǔ)。隨著計量地理、行為地理、時間地理、運籌學(xué)等一系列科學(xué)理論和方法的引入，國外城市商業(yè)空間結(jié)構(gòu)研究真正科學(xué)化，研究水平不斷提升，逐漸形成統(tǒng)一的理論體系。作者將從商業(yè)活動載體和主體兩個方面綜述國外城市商業(yè)空間結(jié)構(gòu)研究進展。
2．1城市商業(yè)載體的空間結(jié)構(gòu)研究
商業(yè)中心作為商業(yè)活動的載體，是人們進行商品交易的場所。早期的研究注重從商品供給的角度考察商業(yè)中心在城市中的位置、商業(yè)中心的等級體系和不同商業(yè)職能的空間布局規(guī)律，歸納起來主要有以下3種研究成果。
2．1，1地租理論。杜能提出位置級差地租理論最早解釋了商業(yè)中心布局于城市中心的原因。1961年，格葦斯(Getis)揭示了總零售量隨離開地價最高的城市中心地帶的距離增加而減少的規(guī)律，證實了土地地租變動及其與商業(yè)經(jīng)濟活動之間的關(guān)系的規(guī)律。20世紀60年代，加納研究了商業(yè)中心的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，在投標(biāo)地租曲線上建立了不同商業(yè)中心的簡明空間。1970年，司格特(P．Scott)用圖表表示出租金梯度與商店類型的關(guān)系，認為通過分析城市土地利用結(jié)構(gòu)和城市內(nèi)部經(jīng)濟活動的生態(tài)位，可以確定商業(yè)中心的區(qū)位。
2，1，2基于中心地理論的研究。德國地理學(xué)家克里斯泰勒(Chifstaller，1933)提出的中心地理論是現(xiàn)代商業(yè)空間理論的基礎(chǔ)，為商業(yè)空間結(jié)構(gòu)研究提供了理論框架。德國經(jīng)濟學(xué)家廖士(Losch，1940)在其《區(qū)位經(jīng)濟學(xué)》中提出“經(jīng)濟地景模型”，創(chuàng)立了服從最大限度利潤、以市場為中心的區(qū)位論和作為市場體系的經(jīng)濟景觀，對城市市場經(jīng)濟區(qū)進行系統(tǒng)的研究，深化了中心地理論，構(gòu)造了邊界的無差別線模型。后來，墨蘇(R．E．Murphy)和萬斯(J．E．Vance)以建筑物高度及其商業(yè)職能為依據(jù)，界定了中央商業(yè)區(qū)的地域范圍。
2，1．3空間分析學(xué)派。二戰(zhàn)后，地理學(xué)界掀起了“數(shù)量革命”，復(fù)雜的計量方法和計算機技術(shù)的發(fā)展使得運用數(shù)學(xué)模型分析城市內(nèi)部空間成為可能，空間分析學(xué)派隨之產(chǎn)生發(fā)展。20世紀50年代末，貝利和加里森首次引入統(tǒng)計學(xué)中的回歸方法，得出P=ABn。為中心地職能的設(shè)施數(shù)，P為中心地的人口數(shù)。參數(shù)A和B用回歸的方法取得，當(dāng)=I時的P值是門檻人口數(shù)。1965年，美國學(xué)者貝里(Berry)對芝加哥大都市區(qū)商業(yè)形態(tài)區(qū)位分布進行實證研究，提出“都市區(qū)商業(yè)問結(jié)構(gòu)模型”。1981年，英國學(xué)者波特(Potter)引入多變量功能方程(multivariatefunctionalordination)，運用統(tǒng)計分析方法和圖表，分析商業(yè)區(qū)功能性質(zhì)、區(qū)位、易達性、形態(tài)、發(fā)展規(guī)模及其與社會經(jīng)濟的密切關(guān)系一。
空間分析學(xué)派通過大量假設(shè)來簡化問題，研究方法上由定性描述轉(zhuǎn)為定量數(shù)據(jù)處理，借鑒統(tǒng)計學(xué)、數(shù)學(xué)分析及數(shù)量地理方法解釋問題，促進了商業(yè)空間結(jié)構(gòu)研究方法科學(xué)化。但過分追求技術(shù)、邏輯理論系統(tǒng)完美和空間分析的抽象化，使他們的研究脫離了實際的城市商業(yè)空間結(jié)構(gòu)。
2．2城市商業(yè)主體空間分析
2．2．1消費者行為空間分析。從20世紀50年代末開始，學(xué)者們逐漸認識到空間學(xué)派將人地關(guān)系物化、忽視人的作用不切合實際，發(fā)現(xiàn)消費者行為對商業(yè)空間結(jié)構(gòu)有重要影響。相關(guān)研究也開始注重從消費者行為方式和社會經(jīng)濟屬性的角度來理解城市商業(yè)空間結(jié)構(gòu)的形成與發(fā)展，強調(diào)消費者行為差異對商業(yè)空間結(jié)構(gòu)的影響。
貝里和蓋瑞遜(1958年)第一次將消費者行為納入理論架構(gòu)，首次對消費者前往最近的商業(yè)中心購物的假設(shè)提出挑戰(zhàn)。美國的學(xué)者賴斯頓(Rushton)最先從消費者行為觀點去研究城市商業(yè)空間結(jié)構(gòu)問題，提出行為一空間模型，認為任何一級的中心地的消費者行為均有多樣性。1970年，道斯(Dows)提出商業(yè)設(shè)施認知結(jié)構(gòu)的程序，從商業(yè)設(shè)施潛在顧客的角度出發(fā)來判斷大量的有關(guān)屬性、看法、傾向性、評估變量等因素的重要性；1972年，大衛(wèi)(Davis)提出了“購物中心層次性系統(tǒng)發(fā)展模型”，將消費者行為及其社會經(jīng)濟屬性納入購物中心的層次結(jié)構(gòu)的形成和變化中；1982年，英國學(xué)者波特(Potter)完全從消費者的知覺和行為的角度來探討零售區(qū)位的分布問題，提出信息場與利用場的區(qū)別。
2．2．2消費者空間結(jié)構(gòu)研究——商圈分析。商圈是指特定商業(yè)中心吸引顧客的地理區(qū)域，也稱商勢圈，側(cè)重從商業(yè)需求的角度考察消費者空間分布狀況。1929年，美國學(xué)者威廉·萊利(William J．Reilly)首先創(chuàng)立了商圈測定法則——萊利法則，即：兩個商業(yè)供給地，對于中間一個消費地消費者的吸引力與兩個供給地人口成正比，與兩個供給地距離平方成反比。由此引發(fā)了一系列探討消費者空間分布法則的研究，派生出康帕斯法則、阿普波姆法則、加薩法則。
隨著汽車普及，實際距離已不再有很強影響力，萊利法則及其派生法則在商業(yè)網(wǎng)點布置中常與現(xiàn)實不符。美國學(xué)者哈夫考慮了更多因素，構(gòu)建如下的數(shù)學(xué)模型
式中：P，為居住在i地區(qū)的消費者選擇商店聚集區(qū)購物的概率，S，為商店聚集區(qū)面積，，為從i地區(qū)到商店集聚區(qū)所需時間，為消費者從居住區(qū)到商店聚集區(qū)路程中購物障礙要素指標(biāo)。
哈佛商學(xué)院(20世紀80年代)在實踐中創(chuàng)立了飽和理論，通過計算零售商業(yè)市場飽和系數(shù)測定特定商圈內(nèi)某類商品銷售的飽和程度。一般來說，位于飽和程度低地區(qū)的商店，其成功的概率必然高于高度飽和地區(qū)。零售商業(yè)市場飽和系數(shù)(IRS)的計算公式為
式中：IRS為某地區(qū)某類商品零售飽和系數(shù)，C為某地區(qū)購買某類商品的潛在顧客人數(shù)，RE為某地區(qū)每一顧客用于購買某類商品的費用支出，RF為某地區(qū)經(jīng)營同類商品商店的營業(yè)面積總數(shù)。
上述各種模型對于有效選擇商店地址，研究商店顧客來源與分布特征提供了有力的理論指導(dǎo)，應(yīng)用簡單明了、省時省力。但是，影響消費者空間分布的因素眾多，除模型中已經(jīng)考慮的人口、距離等因素外，還受商店本身的競爭實力、所處商業(yè)中心的繁華程度、交通流量、競爭商店的位置、所在地城市規(guī)劃等因素影響。新設(shè)商店要做出正確決策，在進行定量分析的同時，還必須與商圈實地調(diào)查結(jié)合起來，進行定性分析。
3國內(nèi)研究概述
改革開放以來，中國城市商業(yè)空間結(jié)構(gòu)研究逐漸興起，主流是中心地理論的實證研究。20世紀80年代初，楊吾揚教授把中心地理論引入商業(yè)空間結(jié)構(gòu)研究中。以北京市為例，把城市商業(yè)網(wǎng)點分成3級序列：市級、區(qū)級、街區(qū)級，用克里斯塔勒中心地理論分析了北京商業(yè)服務(wù)業(yè)空間結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀，用范力農(nóng)定理求“銅心”，成功地對中心地理論進行了試驗性研究。高松凡論述了北京城市場的歷史發(fā)展變遷，從歷史地理學(xué)視角，運用中心地理論分析了自元大都以來歷代北京城市場空間結(jié)構(gòu)特點、演變過程及影響因素。
寧越敏教授實地調(diào)查了上海市城市中心區(qū)商業(yè)中心，首次建立了界定商業(yè)中心的一套指標(biāo)。他選取了商業(yè)中心內(nèi)商店數(shù)、商業(yè)中心的職能數(shù)等5個指標(biāo)，對上海市61個商業(yè)中心進行了聚類分析，劃分為3個級別5種類型，分析了影響上海市商業(yè)中心區(qū)位的因素，并提出了相應(yīng)建議。吳郁文、謝彬等在研究廣州市城區(qū)零售商業(yè)企業(yè)區(qū)位布局時應(yīng)用了這種方法，增加大型綜合商場、大飯店、賓館職能單位數(shù)占商業(yè)中心職能單位總數(shù)的百分比這一指標(biāo)，用6個指標(biāo)對廣州市30個商業(yè)中心類型及等級體系進行聚類分析。
20世紀90年代初，安成謀以蘭州市為例，構(gòu)建消費者購物模式：位于某一特定地區(qū)的一個商業(yè)中心，銷售范圍與消費者總開支成正比，與該商業(yè)中心規(guī)模成正比，與消費者花在購物途中的時間成反比，與這一中心與其他中心的競爭成反比。他劃分蘭州市3級商業(yè)中心區(qū)位格局，引入加權(quán)平均模型和希爾伯脫模式，分析蘭州各市級商業(yè)中心的區(qū)位優(yōu)勢度，據(jù)此評價商業(yè)中心發(fā)展?jié)摿Α?/p>
暖等以商業(yè)行業(yè)為切入點，在實地調(diào)查的基礎(chǔ)上，采用因子生態(tài)分析技術(shù)，定性與定量相結(jié)合，研究昆明市商業(yè)地域結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀、存在問題，提出今后調(diào)整方向_1。閻小培、許學(xué)強等以廣州市為例分別對其商業(yè)中心的區(qū)位格局及發(fā)展趨勢、中心商業(yè)區(qū)進行了分析。仵宗卿開始深入城市商業(yè)空間結(jié)構(gòu)的內(nèi)部，探討其形成機制和發(fā)展演變歷程。
4國內(nèi)研究評析
4．1消費者行為定量研究相對薄弱
整體上，國內(nèi)學(xué)者對城市商業(yè)空間結(jié)構(gòu)的研究，長期以來停留在以中心地理論為基礎(chǔ)，分析商業(yè)網(wǎng)點的規(guī)模等級與空間分布。長期實行計劃經(jīng)濟體制，商品流通自上而下調(diào)撥，加上基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫缺失，導(dǎo)致關(guān)于消費者行為空間分析的大部分研究只是局限于定性描述層面上，定量分析較少，制約了國內(nèi)對城市商業(yè)空間結(jié)構(gòu)研究的深入。目前，我國商業(yè)的宏觀經(jīng)濟環(huán)境已發(fā)生了巨大變化，國內(nèi)“買方市場”的出現(xiàn)使得傳統(tǒng)業(yè)態(tài)的商業(yè)企業(yè)經(jīng)營步履維艱，而加入WTO后外國資本大量涌人中國，必將對零售業(yè)市場帶來極大的沖擊，必然要求研究視角與指導(dǎo)思想作相應(yīng)調(diào)整。
4．2新方法新手段的應(yīng)用較少
從發(fā)表的論文看：朱楓，宋小冬，馬才學(xué)等人分析了商業(yè)地理定位的構(gòu)成要素，論述了基于地理信息系統(tǒng)的商業(yè)選址的技術(shù)路線。但總體上國內(nèi)研究與新方法新手段的結(jié)合較少，GIS，GPS，RS等技術(shù)引入不足，缺乏對城市商業(yè)空間結(jié)構(gòu)的科學(xué)模擬。
在研究方法上以靜態(tài)均衡分析為主。國外相關(guān)研究為了構(gòu)筑模型的需要，簡化商業(yè)布局影響因素，一定程度上影響了國內(nèi)學(xué)者的研究視角。事實上，商業(yè)受眾多因素交叉影響。隨著商業(yè)的進一步復(fù)雜化，靜態(tài)均衡分析將顯得越來越不合理。我們必須注重從動態(tài)、綜合的角度去看問題，更好地把握商業(yè)布局眾多影響因素的相互作用，了解商業(yè)空間結(jié)構(gòu)規(guī)律。
4．3新型商業(yè)業(yè)態(tài)的影響提出了新課題
隨著個性化、柔性化、多樣化消費理念的滲透，廠商在迎合消費者喜好的驅(qū)動力之下，生產(chǎn)方式已由批量生產(chǎn)、內(nèi)部資源整合、單獨的市場競爭逐漸轉(zhuǎn)向定制化生產(chǎn)、外部資源整合、供應(yīng)鏈協(xié)同式競爭。這一系列的轉(zhuǎn)變已促成流通企業(yè)質(zhì)的轉(zhuǎn)變。商業(yè)業(yè)態(tài)大致遵循著百貨商店一雜貨店一超市一巨型超市一便利店一專賣店一購物中心一倉儲式商場一電子商業(yè)的軌跡演進，間接影響著我國城市商業(yè)的空間結(jié)構(gòu)。
20世紀60年代，ShoppingMall隨著轎車的普及率先在歐美等發(fā)達國家興起。70年代，Shopping Mall逐漸被引入亞洲的日本、新加坡、臺灣等發(fā)達地區(qū)。近年來在上海、北京、深圳迅速崛起，迫切需求專業(yè)知識指導(dǎo)國內(nèi)商業(yè)地產(chǎn)投資機構(gòu)和商鋪投資者作出正確的投資選址經(jīng)營決策，促進商業(yè)地產(chǎn)知識的普及。
近年新興的虛擬商廈與電子商業(yè)是以計算機網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，通過電子網(wǎng)絡(luò)方式進行商品交換與行政作業(yè)全過程。因為它第一次實現(xiàn)了無店鋪經(jīng)營，造就了三維的空間市場(marketspace)，企業(yè)可以突破地理位置的局限，擺脫空間距離的束縛，直接與消費者進行交易，真正實現(xiàn)了低成本、高效率與零庫存，因而虛擬商廈與電子商業(yè)對城市的商業(yè)空間結(jié)構(gòu)的影響將是深遠而復(fù)雜的。這被視為商業(yè)業(yè)態(tài)的又一次革命。研究網(wǎng)絡(luò)虛擬購物對傳統(tǒng)的商業(yè)空間結(jié)構(gòu)的影響機制、發(fā)展過程、預(yù)測未來發(fā)展趨勢將有重大意義。
4．4商業(yè)分布離心化研究有待加深
隨著收入水平的提高，小汽車的普及，越來越多的都市人開始有條件逃離城市的擁擠、喧嘩與繁雜。近年來，我國部分大城市已出現(xiàn)人口郊區(qū)化現(xiàn)象，一些工廠、商業(yè)企業(yè)也開始向郊區(qū)遷移發(fā)展，尤其是占地面積較大的批發(fā)商業(yè)。某些大城市郊區(qū)尤其是近郊區(qū)商業(yè)銷售額總量、銷售額增長速度均有超過市區(qū)同類指標(biāo)的趨勢；商業(yè)數(shù)量、從業(yè)人員、營業(yè)額等比重在郊區(qū)有增加趨勢，在市區(qū)有減少趨勢；同時市中心的商業(yè)區(qū)并沒有衰落，這種情況有別于郊區(qū)化，我們稱之為離心化。但我國對這方面的研究還很少。城市商業(yè)離心化的程度及趨向、與國外對比、發(fā)展中的問題及相應(yīng)的解決措施等一系列問題都值得我們深入研究。
