2014年10月13-14日,由中國工程院、清華大學共同主辦,清華大學土木水利學院等單位承辦的“第194場中國工程科技論壇——結構工程的創(chuàng)新與實踐”在北京隆重召開。清華大學副校長袁駟教授、論壇主席沈祖炎院士致開幕辭,中國工程院二局副局長阮寶君代表工程院徐德龍副院長致辭。沈祖炎、周福霖、楊秀敏三位院士做大會主旨報告,來自高等院校、科研院所和大型企業(yè)的32位知名專家做了特邀報告。聶建國、周緒紅、龍馭球、陳肇元、沈世釗、王景全、雷志棟、崔俊芝、王夢恕、江歡成、肖緒文、何華武、杜彥良、繆昌文、秦順全等18位院士及近200位學者參加了論壇。
我國正處于城鎮(zhèn)化建設的關鍵時期,大規(guī)模基礎設施建設造成大量資源消耗,環(huán)境影響日益嚴重,這是我國當前以及未來相當長時期內(nèi)要應對的重大挑戰(zhàn),制約著國家和社會的可持續(xù)發(fā)展。如何運用結構工程最新的科技成果,建立有效的運行管理機制,實現(xiàn)對資源和能源的節(jié)約,讓結構工程在生態(tài)文明建設的進程中發(fā)揮更重要的作用,讓建筑在其規(guī)劃、設計、建造到建成后的使用、維護、拆除的整個壽命周期內(nèi)對環(huán)境的影響降到最低,迫切需要在戰(zhàn)略高度上進行認真思考和深入探討。
論壇主席沈祖炎院士首先做了《結構工程的創(chuàng)新與評價方式》的主旨報告。他指出CCTV大樓、水立方、鳥巢、國家大劇院等一些我國典型復雜建筑的不足之處:片面強調(diào)造型,沒有在文化、環(huán)境、技術、造價中取得平衡;結構受力復雜、施工難度大、資源消耗多、建筑費用高昂;誕生了許多怪異的“創(chuàng)新技術”、創(chuàng)造了諸多“代價高昂的世界第一”卻不具有普遍應用價值。他指出,結構創(chuàng)新應該體現(xiàn)在材料、體系、功能、構件、節(jié)點中的一個或幾個方面采用了新的結構體系、新的有效分析方法、合理的設計方法、抗震等防災新理念,或采用了制作安裝維護的新技術,以達到“輕”“快”“好”“省”的效果。他強調(diào),純粹為了打破建筑物高度或跨度紀錄的設計不等于結構創(chuàng)新,結構復雜、怪異也不等于創(chuàng)新。真正的創(chuàng)新是包含創(chuàng)新內(nèi)容且達到積極效果的工程實踐。
周福霖院士做了《隔減震控制新技術在重大復雜工程中的應用與前景》的主旨報告。他說,我國處于建筑高潮期,建筑正向面積大、結構長大化、高聳化、形體復雜化發(fā)展,但大中城市和大型復雜結構均未經(jīng)受大地震考驗,安全性有待評估。我國亟需采用有效技術,提升工程抗震能力,而隔震減震控制技術,可以成倍提高結構安全性,應給予重視。他介紹了美國南加州醫(yī)院、日本仙臺隔震建筑、蘆山人民醫(yī)院隔震樓、汶川第二小學全隔震樓、南疆鐵路布谷孜隔震橋等應用隔震技術的建筑在地震中的優(yōu)異表現(xiàn),他希望通過盡快推廣有關技術,使我國成為一個防災大國,而不僅僅是一個救災大國。
楊秀敏院士做了《城鎮(zhèn)化-地下空間-侵爆效應》的主旨報告,他從古代城池進化中御敵治安先于市場經(jīng)濟、城鄉(xiāng)分治引發(fā)的戶籍差異、過度開發(fā)導致的環(huán)境惡化三點啟示入手,談了對城鎮(zhèn)化發(fā)展的看法。他認為戶籍制度已經(jīng)成為城鎮(zhèn)化的重大障礙,必須進行改革,應該通過區(qū)域城鎮(zhèn)群落布局來實現(xiàn)城鎮(zhèn)化的合理布局,而根治目前特大城市擁堵、污染等問題則要加強對地下空間的利用,通過推廣建設地下交通設施、物流網(wǎng)、市政設施、商業(yè)設施來實現(xiàn)。
14日上午,沈祖炎、聶建國院士主持了開放式研討,清華大學石永久教授、中建四局葉浩文董事長、湖南大學肖巖教授、中冶建筑研究總院岳清瑞董事長、哈爾濱工業(yè)大學李惠教授、天津城建集團韓振勇總工、浙江大學金偉良教授等7位結構工程領域的知名專家與到會院士專家進行了自由討論。沈祖炎院士指出,中國的結構工程取得了豐碩的成果,在很多方面都已走到世界的前列,但這些成果沒有很好地進入國外的工程,今后要加強科研成果的國際宣傳,讓源于中國的創(chuàng)新得到國際的認可。聶建國院士表示,中國結構工程師非常優(yōu)秀,再復雜的結構都可以實現(xiàn),但我們卻是花高昂的代價在成就別人的設計,他強調(diào)要在合理的結構體系中探索建筑的優(yōu)化設計,不要為了追求視覺沖擊創(chuàng)造不合理的結構體系??姴脑菏拷ㄗh,材料是結構的基礎,目前材料和結構兩個領域結合不夠,建議加強兩個領域的交流,更好地推動兩個領域的共同發(fā)展。
專家們一致認為,土木工程產(chǎn)學研結合非常重要,設計要按照規(guī)范,但現(xiàn)有規(guī)范卻不能滿足工程快速發(fā)展的需要;現(xiàn)有的承包制度沒有鼓勵節(jié)約,設計和施工分離,客觀上加劇了我國建筑新、奇、特等不合理結構的形勢,應該推動設計施工一體化,自行優(yōu)化設計與施工,以達到資源和能源的節(jié)約;建筑評標階段應增加結構工程師的比例,而現(xiàn)行制度常常是只有一位結構工程師,在方案階段聽不到結構工程師的聲音;應加強我國在結構體系和理論方面的創(chuàng)新,進一步加強高校和企業(yè)的合作,學校的研究應該源于工程、服務工程、高于工程,通過凝練科研成果形成標準體系,供今后的工程借鑒參考;對于工程領域人才培養(yǎng),教育改革部門不能閉門造車,要與社會和企業(yè)的需求結合。
本次論壇邀請了國內(nèi)結構工程領域眾多院士和著名專家學者,以及多位企業(yè)領導參加,報告內(nèi)容豐富,涵蓋了結構工程學科的絕大部分方向,涉及高性能結構體系及其工程實踐、綠色建造技術、結構全壽命設計施工與運營維護、高耐久新型結構材料及其應用、工程結構改造及性能提升、結構安全性監(jiān)測及災害預警等重要議題。雖然論壇議程安排緊密,報告時間比較簡短,但每個報告以其清晰的思路、完整的脈絡和精煉的講解,為與會者展現(xiàn)了結構工程領域前沿的研究方向和創(chuàng)新性成果,所透射出的思想和理念、方法與實踐、反思與展望,都代表了當今國內(nèi)外結構工程學科的學術發(fā)展前沿、工程技術熱點和未來發(fā)展方向。論壇期間各位專家通過開放式研討和會間會下的交流,碰撞出新的思想,凝聚了共識,對我國結構工程的技術創(chuàng)新和產(chǎn)學研結合起到重要的促進作用,結構工程學科也必將在未來中國特色新型城鎮(zhèn)化的進程中發(fā)揮舉足輕重的作用。
(王中子、唐海英)