沉世钊,1933年生◆=,浙江嘉兴人▽●☆★,中国工程院院士,哈尔滨工业大学教授、博士生导师。他开拓了大跨空间结构新兴学科,在“悬索结构解析理论”等前沿领域取得重要成果,创造性设计了多项具有典型意义的新型空间结构▼◇,曾主持研发“中国天眼●…◁▲■▪”500米口径球面射电望远镜主动反射面结构系统。1999年当选中国工程院院士■▪●◆★,2012年成为国际空间结构协会“荣誉会员”,2017年获中国钢结构协会最高成就奖•▼。
回顾过去◁●•△▪,沉世钊总说★◁□▷=▷,他们这个年龄段的人,见证了新中国成立,所以从求学开始,大家就一心一意想要为新中国建设贡献力量。
面对挑战▽◇▷,沉世钊团队利用在大跨空间结构方面的技术积累,经过一系列测算试验和对比优化,最终确定了设计方案。“虽然建设过程中遇到了不少困难,但最后每个节点的误差不超过5毫米,很不容易•…□。★◆”沉世钊回忆,整个建设过程历经8年时间,他的团队还在该项目中培养了3名博士和8名硕士•☆☆■=■。
中国工程院院士•△○△▷、现代空间结构开拓者◆◆▷◁、北京奥运会体育场馆评审委员会空间结构专家……从1953年到哈工大攻读研究生,到留校任教,再到开拓大跨空间结构新兴学科,沉世钊用70载的奋斗▲•▪…•,为我国的大跨空间结构研究作出了贡献。
“鸟巢-▪◁”在设计之初,曾经是有●•△-…“盖●◇◁…”的,当它合上时◇•■,体育场可以作为室内赛场▲◆□▽☆。但这种大跨度结构需要用到大量的钢,结构自重比例很大•△▼▼▽-。“理论上没有问题,但有建设风险且需要耗费大量钢材料○★。”沉世钊说◆▷□□◆。
沉世钊曾说:“此生有幸为教师,他将研究方向逐渐调整到以钢材料为基础的大跨空间结构领域◁•。★◇“厚植,新兴的钢结构领域才是未来发展趋势。就是△△◆•▲◇“厚植•…”与“笃行”☆○★•▷▲。把专业基础打好◁▪,在导师带领下●▽-◆■,不要浮躁○△●▼,沉世钊是这么说的▼•。
“中国天眼”总工程师南仁东曾说,=▼■☆◁“•=☆△•‘中国天眼’在宇宙空间捕捉信号,犹如在雷声中捕捉蝉鸣,没有超级灵敏的‘耳朵’AG捕鱼玩法,根本分辨不出来。”而沉世钊团队研发的主动反射面结构系统,就是让这只“耳朵”变得灵敏的关键★▽◆,★-△△“它实质上是一个超大跨度◇▽◁△、超高精度、形状实时可调控的巨型机械系统,是对现有结构工程技术的巨大挑战。”沉世钊说。
来到哈尔滨工业大学土木工程学院四楼,一幅题字映入眼帘●•:▷▪◆▼○“学习科技,也关注人文;重视科学精神▽△★=▲★,更崇尚人文精神◁•△,坚持做学问与做人的统一”•●…。这是哈工大土木学院的人才培养理念,写下这幅题字的•◁◆○■,正是中国工程院院士★○、哈尔滨工业大学教授沉世钊。
1982年,沉世钊参与了吉林省滑冰馆的设计。当时,他们既没有相关技术材料,又没有计算机等专业辅助设备△▪。沉世钊带着团队▼…◇,没日没夜地扎在实验室里,人工完成了海量计算。相关计算材料堆起来有一尺多高。“那是一段令人难忘的回忆▲○。搞技术▷◁,不是提出理论、发表文章就完了。技术得为实际工程服务,在工程中用得上。”沉世钊说。
基础研究很重要。让研究本身具有更强的实用性。其乐融融。◁…▪◇”沉世钊说▪☆◇,在研究中▪☆○-•◁,▪□☆•”在将近70年的教学生涯中,在学习过程中=•■,笃行★△◆=■,怀着一腔热情来到了哈尔滨工业大学攻读研究生。就是要深入钻研某个课题◁☆●▽••,
“做学问,一边对中国古典木结构建筑艺术进行深入研究▽■◇▼-。”他把很多精力放在人才培养和梯队建设方面。沉世钊敏锐地意识到◇▪▪☆,就像建大楼打地基;正值我国第一个五年计划实施○△-▷=,沉世钊对学生们说得最多的◆=▽●……。
为国育才▲=•○,是沉世钊钟情一生的事业,无论取得多少成绩,他始终强调自己是一名人民教师。
2003年起,沉世钊作为北京奥运会体育场馆评审委员会空间结构专家,参与了○○◆▲“鸟巢”的设计与建设。“要啃就啃最硬的骨头,要做就做国家最需要的事情•★。”沉世钊说。
所谓“大跨空间结构”☆■,一般是指横向跨越60米以上三维受力的各类结构,多运用于机场▼☆○=■○、运动场馆等大型公共建筑,是一个国家建筑科学技术发展水平的重要标志▼▪。上世纪80年代起,沉世钊带领学生潜心钻研大跨空间结构理论基础。△○●…“这个过程就像建大楼,一砖一瓦,从无到有,从稳定性、抗风◆☆☆◆、抗震等方面一一着手,逐步构建起完整的理论体系•○=○=★。”沉世钊的学生、哈工大副校长范峰回忆■◇=,研究过程非常艰难,得坐得住冷板凳▲△◁•★▼。
研究生毕业后,导师想要留沉世钊做自己的助手。“我说行,没问题■…!-▽▷•◇□”回忆起这段经历,沉世钊说,“我要把满足国家需要当作自己的奋斗目标。”一句简单的话=▼•◁★•,就是他一辈子扎根哈工大、扎根祖国东北的承诺。就像《哈工大之歌》唱的那样,“忠诚和报效是我们的选择”。
除了参与▷▷★◇-=“鸟巢”的建设,沉世钊还参与了“中国天眼”的设计AG捕鱼玩法。其中,有一项全球首创的技术,就是沉世钊团队研发的主动反射面结构系统▲▪▽☆。沉世钊介绍,“中国天眼○◁◁▷□■”的精度,与反射面面积直接相关•=◆。
研究过程中,沉世钊总是有意识地为学生们提供锻炼的机会,既给他们压担子AG捕鱼玩法,也为他们搭梯子。范峰回忆,他的博士课题研究方向是大跨空间结构抗震◆□•●▼,项目立项时★-,负责人一栏写的是“沉世钊”▷◆△▷◇•;到验收时,沉世钊却把“范峰”作为专题负责人写了上去。“这种感觉就像父辈领着孩子往前走。”范峰说▲★。在这样的治学氛围下,哈工大培养出了大跨空间结构领域一支富有活力的一流学术团队。
经过20多年的发展和完善,沉世钊研究的以钢材料为基础的大跨空间结构技术○▲,越来越多地应用于大型公共建筑△=◁□。
70多年前,从2000多公里外的家乡来到冰城哈尔滨○●▷○△◆,为建筑工程研究贡献自己的力量●●▷◆;上世纪70年代,从原本研究的木结构◆△◇□○“跨”到国家发展需要的钢结构研究◇☆▪◆,完成了诸多标志性建筑的设计建造……在人生历程中,沉世钊经历过很多次◁□▲▽“跨越●▲□”★▽,但“是否于国家有利”,是他作出选择的唯一依据。
爱国是科学家精神的重要内涵●•△•。在沉世钊看来☆▲◁,做研究,不能只顾眼前不见长远☆□◆●;真正的大学问,是关系社会责任和国家大义的▽☆★◁☆-。怀揣这样的信念,沉世钊不断积累▷●•▲、厚植研究根基,取得了诸多成就;他身体力行、知行合一▲▽△,在科学道路上攀登了一座座高峰。
为此,沉世钊提出了一种可能的解决方案,即在保持“鸟巢”外部造型不变的前提下,去掉上方的可开合屋顶●△•▲•▷,再适当扩大中央的开孔,大大减少了建筑的结构自重和固定荷载,提高安全性同时◇◆▲▼◇▷,还能减少钢材用量。经过专家们多次论证,沉世钊提出的方案获得认可★▷◆-■▪。于是▼•●=-,“鸟巢…○”采用了中间开口的设计方式••-,沉世钊也带领设计团队很快拿出了新的设计图纸▪■,大大加快了=▪-“鸟巢”的建设进度。
从同济大学毕业的沉世钊,于是,也是这么做的……1953年,沉世钊主要从事木结构研究▪●。得天下英才朝夕切磋与共,沉世钊一边吸取国外先进的系统理论知识□-。木结构学科发展有可能遭遇瓶颈!
留校后,除了教学工作,沉世钊从事的第一个科研项目是关于▽●-●◇◁“木屋盖纵向刚度”的研究。这期间,他创新性地提出了合理评价木屋盖空间刚度的系统理论和方法。这一创新理论,为木屋盖及其支撑系统的设计提供了科学依据。