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赵仕兴 | 科技革新撑起建筑“风骨”

www.sirhui.com 2024-11-29 16:27 科技

▲赵仕兴

建筑在大家的日常无处不在,让人们视为凝固的音乐。面对一座建筑,大家总是赞叹于设计师的创意和才华,却不知,建筑设计师要展示建筑的力度和美感,是通过合理科学的技术方法来达成的。这需要结构工程师充分知道建筑设计师的想法,综合考虑建筑的用法功能、受力特征,与建筑材料的性质等种种原因,提出结构策略,完成施工图设计,把结构的内在美和建筑的外在美统一块儿,一同创造出成功的建筑作品。

赵仕兴表示,假如把建筑比作人体的话,建筑设计师给了一座建筑“颜值”和“身材”,而结构工程师则给了建筑“风骨”与“安全”。深耕于四川建筑设计研究院公司(以下简称“四川院”)30余年的他,作为结构工程师参与的建筑作品遍布成都、四川,甚至全国各地,很多都已经成为城市名片和年代精品。

身为国务院政府特殊津贴专家、四川学术和技术带头人,赵仕兴的背后是一副波澜壮阔、跌宕起伏的中国建筑行业进步的宏伟卷图,30多年来,他目睹并见证了中国建筑设计的进步,也历程了中国建筑业的潮起潮落,但无论是在高峰还是低谷,赵仕兴一直坚守着“安全第一的责任担当”“对科学的追求,对自然的敬畏”“相互尊重,通力合作”“持续不断地学习”,与“与时俱进的革新精神”,在他看来,无论身处顺境还是逆境,这类都是一名出色的结构工程师坚持的操守。

初出茅庐

赵仕兴进入建筑范围是一件机缘巧合的事。1970年,他出生于四川射洪的一个小村庄,从小就对世间万物充满了好奇和钻研之心。“上学之后,我有不少想法。想当老师,想当飞机设计师,但终因高考考试前班主任的一句‘建筑是一个很好的专业’而改变。”赵仕兴笑着回忆,当时因为年少,获得消息的途径也非常闭塞,班主任的话便充满了分量和权威,而这一句无心的话则成了别人生的指向标。

于是,赵仕兴提前一年高中毕业,并以第一志愿考取了天津大学土木工程系结构工程专业。天津大学土木工程系是中国历史最悠久的土木工程系,为中国培养出大量活跃在国内外建筑前沿范围的专业人才。在如此一种底蕴深厚的土壤里,年轻的赵仕兴开始了如饥似渴的学习。

因为是临时起意,赵仕兴甚至在入学前还不了解建筑设计师和结构工程师的分别。结构工程并不算一个被追逐的热点专业,即使在建筑行业大伙庭里,它也没光鲜亮丽的主角光环,但赵仕兴在内心深处告诫自己,国家设置的专业肯定是有社会需要的,无所谓冷热,任何专业只须肯钻研都会大有作为。

此后,“坚持”成为了赵仕兴学业和事业进步的关键字,从建筑的入门知识到一些最底层的设计技法;从建筑的美学、历史到建筑的材料、架构、力学、抗风、抗震等,赵仕兴一点一滴从头学起。在持续的求知与实践中,他对于结构设计有了更深的理解,对于将来的行业有了提前的认知,也更明确了我们的目的和方向。

1992年,赵仕兴被分配到家乡四川建筑设计研究院公司工作,成为建筑设计范围的一名新兵。两年后,单位将他派到珠海分院支持特区建设。20世纪90年代的广东,正处于全国经济飞速发展的最前线,各种工程建设紧锣密鼓。年轻的赵仕兴全身心地投入到全新的工作之中。

高强度的3年工作,也是赵仕兴不断学习和成长的过程,面对以前在书本里和课堂上从没遇见过的挑战,他感觉到了沉甸甸的重压,更被激起出了一股拼劲,在“炮火”声中同意洗礼,逐步完成了从青涩向成熟的蜕变。

愈加多的“作品”伫立于世让赵仕兴充满了收获感和自信:“那3年的磨砺让我终生受益,不但让我对建筑的设计和建造过程有了深入全方位的认知,也让我认识到,结构设计容不能一丝粗心。”

经过全方位的训练,赵仕兴回到了四川院,开始独当一面。千禧年前后,城镇化的高速发展和旧城改造的风潮也吹到天府之国,伴随生活质量的提升,人民的住房观念和住房需要也发生了重大转变,对居住的环境和性能水平提出了更高需要,这为建筑行业带来持续的上升空间和更多进步机会,也为从业者带来机会和挑战。

27岁,赵仕兴首次独立以专业负责人的身份负责设计成都锦江年代花园项目的结构设计。建筑的立面和平面都极其复杂,鉴于当时的技术方法,结构计算和设计制图也都相当麻烦。尤其是建筑平面端部的一字形墙,从墙体一端每层悬挑了较大尺寸,这在之前是没遇见过的设计。赵仕兴用TBSA软件做了整体计算之后不放心,自己又手算复核了一遍,两者验证吻合,但不少工程师都不认同这个策略,感觉没把握。

年轻的赵仕兴为了验证我们的判断,决定登门去求教时任四川院总工程师刘学海。“首次和院总工程师交际,心里其实挺紧张的,有点战战兢兢,由于彼此的身份差距非常大。”赵仕兴回忆自己当时忐忑的心情,但为了得到一个正确答案,他还是硬着头皮敲开了刘学海的办公室。出人预料的是,刘学海热情地接待了他,耐心听完他的想法,做了详细的解答,并一定了赵仕兴的思路。这一次交流成为赵仕兴建筑事业的一个加油站,给了他很大的鼓励和一定。“从此在结构设计上就更有信心也愈加热爱了”。

“这一路走来,我还要到四川院不少老同志的帮忙,譬如建筑专业的储兆佛(已经过世)、刘启芝,结构专业的李琇、章一萍,等等。”赵仕兴回顾过往充满了感恩之心,“在他们的指导和鼓励下,我的结构的道路走得愈加扎实。假如说30多年前,选择结构工程这个专业完全是一种偶然,那样30多年来,我对专业的坚守绝不是偶然。”

攻坚克难

建筑,是年代进步的见证者,它承载着当代主流的科学理念和技术,为一流的材料和工程技术提提供用平台。伴随社会的进步,科技的不断进步,结构设计也处于持续的进步迭代过程之中。

“我的工作就是不断积累和革新的过程,面对的每个任务都有各自的特征和难题,所处的地点不同,气候条件不同,文化环境不同,所以每一个项目都有各自的挑战性。”赵仕兴一边向笔者推荐他的革新技巧,一边感叹。

2007年,四川投资集团筹备在成都高新区投资建设一座写字楼,对标国际,提出使用钢—混凝土混合结构的需要。在此之前,成都内的办公楼一般是以混凝土为主,并没钢—混凝土混合结构的先例,这在四川内也是第一例。

志不求易者成,事不避难者进。对于赵仕兴而言,既是挑战,也是机会。他带领着团队从钢结构的基础设计办法开始钻研,请教专家,找来资料和案例深度学习,他一直鼓励大伙:“大家把这类工作承担下来,在承担风险的同时,其实也是给大家创造了一个自主革新、大展身手的空间。”

过程举步维艰,赵仕兴携带团队没日没夜地扎在实验室里,通过软件计算之后,人工还要完成大量计算的复核,有关计算材料堆起来有一尺多高。而且在这个项目里,还要完成当时西南区域第一例高达40米的拉索玻璃幕墙的工程,“那真是一段让人难忘的历程。为了保证万无一失,大家做了不少试验,譬如在中国空气动力研究中心做了风洞试验,还在重庆大学针对新型复杂节点做了节点试验”。

最后,赵仕兴带领大伙啃下了这块“硬骨头”,并提高了四川院的技术影响力,这一项目还获得了中国建筑掌握出色结构设计奖二等奖和四川出色工程勘察设计奖一等奖。

建筑设计水平的好坏,建筑与结构两者之间能否完美结合是重点环节之一。赵仕兴一直坚持,建筑物除去追求建筑美学及新颖外形以外,必须要重视建筑结构的安全性和合理性,以确保在满足建筑物基本功能和建筑表现的基础上,具备抵御自然灾害的能力。

2003年,赵仕兴在做三星堆博物馆二期的结构设计时,考虑到该博物馆的影响力和重要程度,特意将规范规定的抗震设防烈度6度提高为7度,虽然增加了一些本钱,但抗震能力却大幅提升。5年后,汶川发生了震撼世界的8.0级大地震,顷刻间,地动山摇、屋毁房塌,导致重大职员伤亡和财产损失,博物馆二期附近其他建筑也有明显破坏,而赵仕兴负责设计的该建筑安然无恙,防止了文物搬迁和博物馆加固修理等没办法估量的损失,为此三星堆博物馆特意向四川院发去了表彰信,赵仕兴从这件事上感觉到了身为一名结构工程师的价值感和收获感。

与时俱进

结构工程师不是只和建筑交际,还要同各种各样的人交流交流。行业主管部门、甲方、施工单位、其他专业的设计师等。“遇见难点,我第一不是去需要他们改变,而是尽可能想方法自己解决问题。”赵仕兴这种相互尊重、通力协作的方法让他取得了顾客的赞赏和同行的尊重。

建筑物有“风骨”,来源于做建筑的人有风骨。赵仕兴尽管在合作中设身处地,反求诸己,但他也有我们的底线,当建筑的美观性、功能性、经济性同安全性形成矛盾时,他毫不犹豫地选择建筑的安全。“所有东西都可以重来,唯独人的生命是不可以重来的。”建筑承托着万千生命之重,这种对于自然的敬畏,对于风险的预判,源于赵仕兴30多年的亲身体验和工作积累。

伴随信息技术的飞速发展及AI、云数据等先进技术的不断涌现,建筑设计迎来了数字技术的新年代。数字科技的用法正在逐步改变建筑设计办法和过程,形成对建筑设计传统观念的挑战。

在赵仕兴看来,科技在建筑中的应用将成为主流。科技为设计创造了无限的自由,帮助建筑设计有更多值得挖掘的内涵。科技可以提高建筑的水平,做到更安全、绿色、节能。

2020年,赵仕兴担任四川院总工程师,负责全院的技术、水平和科技革新工作,开始了未雨绸缪的布局和筹备。譬如他成立了复杂结构设计研究中心,发起成立解构学堂、天府结构大讲堂,广泛邀请行业内的大咖交流,活跃学术环境,显著提高了四川院的行业影响力,并大力从事新材料、新结构和抗震防灾研究工作,已经产生很多科技成就。

▲赵仕兴团队合影

这是一个积极向上的团队、发展革新的团队,同时又是一个其乐融融的大伙庭。大伙常常针对各种技术问题展开讨论,讨论是平等的,每人都可以畅所欲言。赵仕兴在这类青年眼中亦师亦友,每一位团队成员都充推荐受着如此难得的环境。赵仕兴特别看重革新人才队伍的培养,敢让年轻人人挑大梁,好似自己当年在前辈的训练下那样,通过科技革新和工程实践促进他们迅速成长并独当一面。

当然,这个社会没长青的行业,任何行业都是有起伏的。伴随国家建设的渐渐饱和,建筑设计业务在渐渐下滑,但赵仕兴鼓励大伙用进步的见地看世界,传统的项目愈加少,但新的赛道也有前进的空间。

“认准方向就不要随便舍弃,只须不断提高我们的能力,就不会成为被淘汰的对象。”这是赵仕兴对青年最常说的一句话,“要扛得住重压,经得起风雨,建筑这样,人也一样。”

Tags:天津大学

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