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马年(2014)过去了,羊年(2015)的春节到了。按照传统的算法,春节才是真正的年,如果从1994年算起,我踏入土木行业已经20年,一半的职业生涯过去了。仿几位大侠,写一点东西。
我从绘制楼梯开始,做了大大小小几十个工程,作为第一作者发表论文将近20篇,获得授权专利10项左右。部分成果进入世界领先行列,其中多边多腔钢管钢筋混凝土结构已经被用到天津117等项目,屡创世界纪录的巨柱均采用了该结构;雅安地震之后,综合逃生法被多所学校地震逃生培训所采用……同行还比较认可,有的学者专家甚至称多边多腔钢管钢筋混凝土巨柱为姚氏巨柱。粗粗算来,自己在专业领域做的事情还是有限,也就是一台“286”吧。
2:2项目,以中国尊和天津117工程为代表作(均超过500m)
8:2个8,在之前的工程实践中,创造了综合效益16亿元以上
6:2个6,有6项世界第一和6项国内第一(详见附注)
在将近二十年的过程中,我一直从事技术或技术管理工作,先后经历了学生、助工、工程师、主任工程师、总工程师兼副总经理等各个岗位,对土木行业的酸甜苦辣有些亲身体会和认识,新年来临之际,有几点感受与朋友分享,尤其是与年轻的朋友分享。
1.珍惜
我已经离开学校许多年了,我和我的老师同学一直保持联系,我很感谢他们。
20年前,我刚迈入西安建筑科技大学校门时,对建筑学和建筑工程的区别都不大清楚,是西安建筑科技大学给了我专业启蒙。西安建筑科技大学(下简称西建)原名西安冶金建筑学院,是著名的建筑老八校,多位老师和校友被评为院士,以陈绍藩教授为代表的许多专家学者在土木界享有盛誉,结构专业是其王牌学科,在学校历来是重点保护对象。在那里我们受到了非常扎实的训练,实习时,我们扛着水准仪、经纬仪等跑来跑去,那可是上世纪90年代上万元的家伙,当时许多学校难以让学生随便使用这样好的设备。老师专业能力强,教结构力学的是牛狄涛老师,教抗震的是白国良老师,教岩土的是刘明振老师……这些老师既有良好的理论水平,又有较为丰富的工程实践经验,而且教学很认真,我现在还记得白老师给我们上抗震的课程,为了让大家好好听讲,当众关闭了自己的BP机,刘老师多次给我们答疑辅导。我们那一届的学生总体来看是比较刻苦的,经常要到自习室抢占座位。毕业之后同学之间也保持联系,相互帮助。西建给我打下的扎实基础使得我受益终身。
如果说西建给我打下了基础,清华则给我插上了翅膀。由于机会较好,我又踏入清华大学继续深造。到清华之前,我的座右铭是韩愈答李翊书的一段话“无望其速成,无诱于势利,养其根而俟其实,加其膏而希其光。根之茂者其实遂,膏之沃者其光晔。仁义之人,其言蔼如也。”,这恰与清华“厚德载物、自强不息”的校训精神相吻合,所以我很快适应了清华大学的环境和氛围,如鱼得水。在清华,我的研究方向是岩土方向,当时教我们的许多老师是国内超一流专家:李广信(黄文熙讲座报告人)、陈祖煜(院士)、郑颖人(院士)、张建民(黄文熙讲座报告人)……我毕业论文课题是非饱和土土压力,这在当时是很前沿的领域,那个时候本科是不学习非饱和土土力学的,即使岩土专业的研究生也多数不学习非饱和土土力学。导师张明老师对我很信任,我放手一搏,在论文中提出了广义郎肯土压力理论。这相当依赖于李老师的指点、同室师友的激励、导师的支持。戴荣博士等曾经多次和我研讨到实验室关门时刻,他们不断的提出犀利的问题。我的导师则把我的公式整个重新推导一遍,核查其正确性。2014年我回清华进行学术交流,尽管我的报告内容与导师的研究方向差异很大,导师仍然坚持全程听了报告。清华师友对我的教诲终生难忘。
珍惜自己的老师和同学,珍惜校园时光。
2.有容
结构工程师严谨认真,但有时容易陷入眼界狭小的缺陷和不足,然而土木工程具有很复杂的一面,具有开放的胸怀,吸取不同的观点相当有必要。我第一次提出“巨震,(避难单元)不倒”的设计理念和砌体钢筋混凝土筒体结构时,这与传统抗震理念不一致,与抗震规范部分条文直接冲突,而且需要引入地震逃生等非结构专业的内容,一度被认为结构抗震概念有问题,我自己压力也很大。刘西拉老师(刘老师曾被任命为国家攀登计划土木、水利项目首席科学家,原清华土木系主任)在第一届防倒塌学术会议上刚好和我坐在一起,只是报告期间听了我的简单介绍,便建议我在大会上给大家交流,并建议我多了解学术界对倒塌的研究成果。陈肇元院士也大力支持这个有些叛经离道的理念,多次给予指导,鼓励我推广这个理念。陈院士还曾经特意鼓励我:“您很有创新思想,不妨同时在提高混凝土结构、钢结构或者钢-混凝土混合结构的抗震性能上,做出贡献。”,我每次读到陈老师的这句话总是感受到压力和动力。刘西拉老师和陈肇元院士均是结构领域的大家,他们的行为对我们这些晚辈非常有启发,那就是海纳百川,有容乃大。在学术上能够做出成就的大家,往往胸怀宽大,能容忍不同的观点。
3.尊重
坦率地说,国内的学术氛围不是太好,距离德美等国家还有一定距离,中国科学院学部主席团在2014-05-26发布了“追求卓越科学”的公告,在公告中指出“目前,我国科学界浮躁现象比较严重,科学精神缺失,失范甚至不端行为屡有发生。”
作为我们,由于时间等原因难以兼济天下,但是我们可以从自身做起,努力做到独善其身。自己发表学术成果时尽可能按照学术规则表达,客观地介绍、引用他人的研究成果,如果犯了错误,及时改正。这是对土木的尊重、对同行的尊重,对自己的尊重。在2014年底的高层结构学术会议上,聂建国院士做了关于组合结构的学术报告,对于每一个他人的成果,聂院士都会注明其出处,在表达上可称得上典范,值得我们学习。对于他人有意或者无意侵犯到自己的学术成果,自己宜勇敢地站出来,按照学术规则积极维护自己的权益。世界没有救世主,学术环境的净化依赖于双方的博弈,鼓励大家做一个持剑的君子!也许经过10年、20年的努力,学术的雾霾就慢慢消散了。
4.坚韧
“古今成大事业者,不惟有超世之才,亦有坚韧不拔之志。”——苏轼
在从事土木工程的漫长岁月中,遇到困难、挫折是不可避免的事情,然而有时成功就在于坚持。我在09年设计天津117时,碰到巨柱问题。巨柱是整个大楼安全的关键,截面达到45平方米,是当时世界上最大的柱子。设计过程困难重重:截面?节点?柱脚?承载力?……真是“前无古人”的感觉,完全在迷雾中摸索,一不小心就可能成为烈士。但是自己坚持下来了,最终取得了多项第一,其中“多边多腔钢管钢筋混凝土巨柱技术”为土木工程领域世界级的突破性成果,有的专家甚至认为该巨柱技术可称之为姚氏巨柱。更令人开心的是该技术“后有来者”,中国尊等项目均沿用了该技术。苏轼、牛顿、爱因斯坦等天才成功尚离不开“坚韧”两字,“坚韧”对我们这些土木人就更加重要了。
回首往事,自己在师友和同事的支持下,取得了一些成绩,但是还有许多不足。展望未来,自己还有将近20年的专业生涯,真希望在下一个20年,在各位同行和师友的支持和帮助下,自己能够从一台286逐步升级到386、486……
羊年大年三十(2015-02-18)完成小文,与师友共勉。
2015-03-30局部修改。
附注:
1.按照结构高度(屋顶高度)计算,天津117是目前中国最高的楼,高597m,我是天津117的结构主设计师;中国尊是北京第一高楼,高528m,也是世界上8度抗震设防区第一个超过500m的建筑物,我是中国尊的结构设计总监,。
2.世界领先有以下事项:首次设计了建筑物中超过30平方米的巨柱;首次设计了建筑物中超过2.5米厚的钢骨钢筋混凝土剪力墙;首次设计了建筑物中超过1.5米厚的外包多腔钢板混凝土剪力墙;首次提出了多边多腔钢管钢筋混凝土巨柱并实施;首次提出了地震综合逃生法及其4要素;首次设计了8度抗震区第一个超过500米的建筑物结构
3.国内领先的有以下事项:首次提出设防巨震及“四水准、多阶段”的应对措施;首次提出了“巨震,(避难单元)不倒”的理念并应用到不同结构;首次提出了主动式变刚度调平桩及其施工方法;首次提出了非饱和土改进的摩尔库伦破坏准则;首次提出了非饱和土的广义郎肯土压力理论;作为主要成员设计了国内第一个檐口高度超过590米的建筑物结构
4.中国尊过关小记
5.科学地震逃生
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