作者:张国圣 来源:光明日报 发布时间:2020/8/16 9:16:29
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周绪红:所有的“无用功”都不会白做

 

与想象中的开场白不同,中国工程院院士、重庆大学土木工程学教授周绪红一开口,就说自己从事的土木工程是“最经典、最基础”的学科,又笑着补充一句:“看起来比较落后,没有什么科技含量。”

话题转入今年1月获得的2019年度国家科技进步一等奖。这个笑称自己所从事的行业“有点儿落后”的周绪红介绍,这个获奖项目的研究持续了20年,是从自己的一次次“震撼”开始的。

“以前,在大学里学建筑时,教材里有摩天大楼的图片和内容。但是真正的摩天大楼是什么样子,从来没见过。”周绪红说。后来出国做访问学者,鳞次栉比的高楼大厦让人震撼。

周绪红在震撼中找到了研究方向,他要做一个“交错桁架”实验,其中涉及推、压房屋的破坏性实验。当时国内外都还没有人做过这样的实验,设计是否合理?结果会怎样?都不知道。

实验成功后,他发表了国内外第一篇关于交错桁架的学术文章。在业内一个高规格会议上,主办方临时改变议程请周绪红作一个主题演讲,他的研究成果由此受到业内广泛关注。

周绪红想尽快开始工程实践。福建一家企业准备运用他们的研究成果建办公大楼,结构设计好了,图纸全拿出来了,但最后环节被否定了。“被否定了很多次,做了很多无用功。”周绪红说,“因为当时还没有这方面的行业标准。”

周绪红一边继续深入自己的研究,一边继续做着这样的无用功。2012年,有关交错桁架的研究成果终于被正式编制成全国通用的技术标准。周绪红带领团体研究的新型交错桁架—框架体系也更加完善,在基本不增加成本的情况下,可以将建筑跨度增加到传统结构的2倍左右,还可以显著增加室内的使用净高。这意味着运用这项技术可以建造出更巨型、更有视觉冲击力、更符合城市美学的建筑,既不用大幅增加投资,又能充分保障安全性,还能让每个建筑都成为城市景观。“在建筑行业搞科研,百分之七十都是做无用功。”周绪红说,“不过所有的‘无用功’都不会白做。”

高层建筑过去主要采用钢筋混凝土结构或者钢结构。获得2019年度国家科技进步一等奖的“高层钢—混凝土混合结构的理论、技术与工程应用”,是周绪红团队历时20年的科研成果,通过模型试验、数值模拟、设计理论和工程实践,建立了相应的结构体系、设计计算理论和技术方法。

与传统的钢筋混凝土结构相比,这项技术可节省四到五成混凝土,综合成本基本持平;与传统的钢结构相比,可节省用钢量三到四成,综合成本降低三成左右。“搞土木工程就要重实践、讲应用。”周绪红说。他带领团队研究出分别适用于各类建筑的4种结构体系,目前已应用到300余项中外工程。

“现在最高的大楼、最长的大桥、最大的大坝都在中国,正是土木工程理论和技术发展的黄金时期。未来的建筑就是以工业化、信息化、智能化为基础的绿色建筑,包括生产、施工过程的绿色化和建筑使用过程中的绿色化。”周绪红说,“一项新成果被大家认可和采纳都有一个过程,所有的路都不会白走。”

 
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