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以钢之坚韧结构丰厚人生——记“黄大年式教师团队”同济大学李国强教授团队
2018-04-21 17:17:55 来源: 新华网
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  新华网北京4月21日 他30年如一日,静心躬耕钢结构教苑,培养的学子出类拔萃,已成为国内外高校、企业的骨干;他埋首钢结构抗震和抗火创新研究,自主研发的技术创多项世界第一,转化应用于数百项重大工程;他带头持续推动我国土木工程专业教育改革,推动面向未来、面向世界的土木工程师培养;他,就是国家杰出青年基金获得者、同济大学土木工程学院教授李国强。他带领着团队,以钢之坚韧执著,书写着别样精彩、丰厚的人生奋斗篇章!

TJI型屈曲约束支撑研发试验(右一为李国强教授)

  以“育人”为先 为国倾情培养土木工程专业栋梁

  2014年,由李国强教授指导的博士张超,荣获国际火灾安全科学学会最佳博士学位论文“杰出研究”奖,这是中国(含港澳台地区)首获这一奖项。该论文还作为全球首篇土木工程领域的学位论文,获德国斯普林格出版社“最佳博士论文奖”。

  中国青年在国际学术舞台斩露头角,得益于像李国强教授这样的名师,以师者、学者的深厚学养和高尚人格,一路悉心指引,长年如一日,自觉守护三尺讲台。

  “我们做李老师的学生,很幸运,很骄傲。”这是他的学生们共同的心声,也是国际同行们的心里话。学生们时常会遇到世界顶尖名校的专家,他们都会说,“你们做李老师的学生很幸福。”

  不仅是李国强教授,团队其他老师也是“爱生如子”,长期耕耘在教学第一线,乐在其中。看这份骄人的教学教研成绩单:团队主持的教学研究成果获得国家教学成果一等奖1项、二等奖1项,上海市教学成果特等奖1项、一等奖3项、二等奖2项;负责的《荷载与结构设计原理》课程和《建筑抗震设计》网络课程入选国家级精品课程;编写的《工程结构荷载与可靠度设计原理》(第4版)、《建筑结构抗震设计》(第4版)和《高层建筑结构设计》,入选高等教育土建类专业“十三五”规划教材……这一项项荣誉,凝结着一个个师者对高等教育事业的忠诚、倾情投入与责任担当。

  以“创新”为魂 潜心钻研学术推动科技进步

  凭借具有“消能+承载”双功能的关键构件及其高性能减震结构项目成果,李国强教授和团队成员孙飞飞教授获颁2017年度国家技术发明二等奖。3年前,他和团队成员楼国彪副教授承担完成的“大跨度钢结构防火防腐关键技术与工程应用”项目,荣获2014年度国家科技进步二等奖。

  一系列自主研发的高水平的科技创新成果,源于李国强教授数十年的潜心研究和厚实的学术积淀。他带领团队成员长期专注于高层钢结构、钢结构抗震、钢结构抗火和结构抗爆方向的研究,执著坚守、矢志创新,不断攻克一个个科技难关。

  我国钢产量居世界第一,钢结构在建筑工程中应用越来越广泛。然而,高温下钢材的强度和刚度急剧退化,极易遭到火灾破坏。早在1980年末,李国强就敏锐地认识到了这一问题,率先在国内开展了系统的钢结构防火研究,创建了我国钢结构防火安全性能化理论与设计方法,在国内外率先解决了钢结构防火涂料性能定量评定的问题,和团队成员蒋首超副教授、楼国彪副教授一起于2000年主持编制了我国首部钢结构防火技术标准,解决了传统钢结构设计方法不考虑实际火灾升温、结构受力水平、构件截面特性的重大不足,以及在安全、经济方面存在的问题,引领了我国结构防火技术的创新发展,研究成果受到国内外结构防火领域专家的高度认可,主编的国家标准《建筑钢结构防火技术规范》GB51249-2017于2017年7月被住建部批准颁布施行。

  强震之下,钢结构怎样才能屹立不倒、完好无损?自上世纪80年代以来,李国强就瞄准“钢结构抗震”,带领团队对建筑钢结构抗震技术展开了一系列技术攻关,解决了多高层建筑钢结构非线性分析与设计、钢结构抗震理论中的一些关键问题,提出了“屈曲约束支撑框架结构”“半刚性连接结构”“钢-混凝土混合结构”这三种新型抗震结构体系的抗震设计理论与工程实用方法,为在我国建筑中推广应用这三种抗震结构体系提供了重要的理论支撑。

  以“应用”为核 成果转化为国家重大工程安全保驾护航

  上海世博中心、上海虹桥交通枢纽工程、国家会展中心、中国大飞机总装厂、天津117大厦……在这些重大工程项目中,都有李国强教授团队科研成果烙下的“同济印”。

  李国强教授团队非常注重将自主研发的科研成果转化应用,直接服务国家重大工程建设需要。

  团队研发的一种柱状的建筑构件:外壳,是钢材做的方形套筒;内面,则填充着混凝土或砂浆。虽然模样不起眼,倾斜地支撑起高楼的梁和柱,其抗衡地震的本领可不容小觑。这就好比人骨折了,在外面绑上石膏后,受伤部位就固定不易弯折一样,在支撑构件外面加上钢套筒这一保护装置后,相比普通支撑构件它就不容易弯曲变形,也就是“约束”了其“屈曲”,从而具有很好的抗震工作性能,避免房屋倒塌。

  由李国强教授团队自主研发,率先在国内成功实现了产品化的“屈曲约束支撑建筑系列减震产品”。特别是超大承载巨型屈曲约束支撑技术,更是被国际学界评价为“为世界领先”。  

  这些具有完全自主知识产权的“同济牌”系列减震新产品,应用于上海世博中心、上海虹桥综合交通枢纽工程等200余项国内外新建或改建重大高层工程中成功应用,节省工程造价数亿元。值得一提的是,在天津117大厦中,运用到了长度48米、承载力为3千7百吨的支撑产品,创下了世界同类产品长度、承载力之最,显示出了研发团队将该技术应用于超大吨位、超高层领域无可比拟的实力。

  此外,团队的钢结构防火安全性能化理论与设计方法等理论成果,应用于2010上海世博会四大场馆、广州白云机场、上海铁路南站、苏州国际博览中心、广州新电视塔等40多项重大钢结构工程的抗火安全评估,为保障我国大型钢结构工程设施的抗火安全发挥了重要作用;团队工程结构抗爆理论成果应用于上海虹桥交通枢纽工程、上海中心、乌鲁木齐机场扩建工程等多项国家重要工程。

  为更好地推广钢结构新理论与新技术,团队还创办了在全国公开发行的学术期刊《建筑钢结构进展》。迄今已出版100余期,受到国内外同行专家的高度认可,2016年获第二届上海市高校优秀科技期刊奖、中国高校百佳科技期刊。

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【纠错】 责任编辑: 郭亚丽
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