万博manbetx官网主页 > 建筑结构设计 >
实现建筑与结构的协调之美——对话全国工程勘
发布人:万博manbetx官网 来源:万博manbetx体育 日期:2020-07-18 15:43

  “洁民的结构设计作品在保持深入明晰、逻辑思考的同时,融入了丰富而简练的感性元素,努力追求建筑和结构的和谐统一。”中国工程院院士沈祖炎曾这样评价丁洁民的作品。实现建筑和结构的协调之美,正是丁洁民在结构工程设计工作中孜孜不倦的追求。

  丁洁民,现任同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司总工程师、同济大学土木工程学院博士生导师,是全国工程勘察设计大师、英国结构工程师协会资深会员,获得2017年度结构工程师世界大会(SEWC)终身荣誉会员、2018年度英国结构工程师学会金质章、2019世界高层建筑与都市人居学会杰出贡献。

  作为一名结构工程师,他长期活跃在设计、生产一线,科研与生产相结合、理论与实践相结合,专注于结构工程多个技术领域的研发,致力于持续创新以实现卓越设计,在超高层和大跨度等关键技术领域取得多项创新。记者近日在上海与丁洁民大师深度对话,畅谈建筑与人生。

  从业20余年,丁洁持和参与的高层、超高层和大跨度建筑已经近百项。上海中心大厦、同济大学教学科研综合楼、深圳腾讯滨海大厦、2010上海世博会主题馆、援非盟会议中心、大连北站、常熟市体育中心体育馆……这些耳熟能详的标志性建筑,不仅获得了社会和大众的广泛好评,还赢得了国内外专业机构的高度认可,至今已获得45项国内外的重量级设计大。

  2010年,同济大学教学科研综合楼获全国优秀工程勘察设计银。2015年,日喀则桑珠孜堡(山城堡)保存与再生工程获亚洲建筑师协会建筑金,上海世博会主题馆和西班牙馆获全国优秀工程勘察设计行业一等。2016年,上海中心大厦获国际桥梁与结构工程协会杰出结构大和世界高层建筑与都市人居学会最佳高层建筑。

  丁洁民十分注重科研与生产、理论和实践的结合。在项目实践中完成的科研课题,多次荣获国家、住房和城乡建设部、教育部以及上海市科技进步。其中,《高层建筑钢结构成套技术》获“国家科技进步二等”和“建设部科技进步一等”,《上海中心大厦工程关键技术》获“上海市科技进步特等”等。

  2013年,丁洁民被中国建筑学会授予“中国建筑学会当代中国杰出工程师”称号。2018年,出于其一系列地标性建筑的结构设计和技术创新方面的杰出贡献,他获得“含金量”颇高的“英国结构工程师学会金质章”。英国结构工程师学会拥有超过100年的历史,是结构工程领域具有广泛影响力的国际性学术组织。金质章旨在表彰结构工程师的突出成就,从1922年首次颁发到2018年,全世界共有52人获,其中包括丁洁民在内共有三位华人获。

  在这些荣誉的背后,是丁洁民和其团队对建筑结构设计持续不断的求索。2008年,同济大学建筑设计研究院被确定为开展上海中心大厦的施工设计团队。作为项目的结构专业负责人,丁洁民首先想到的是为这个“超级工程”的攻坚克难申请课题,让严谨的实验和计算来为设计建造保驾护航。

  2009年3月,上海市科委批准了由丁洁民牵头的“500米以上超高层建筑设计关键技术研究”课题。针对上海中心大厦软土地基的超大超深基础工程设计、高效率的巨型结构体系和构造设计、气动力造型的巨型悬挂式幕墙结构体系和构造设计等一系列从设计到建造的结构关键技术和难题,他组织专项设计,有针对性地制定专项技术生产、研究线项。最终,课题取得了超高层设计建造技术的系统性,确保了上海中心大厦整个结构工程顺利、高效地实施,并在后续500米以上超高层建筑的结构设计中起到了重要示范作用。上海中心大厦是我国综合国力和科技创新的一次集中展示,具有里程碑意义,其先进的建设、创新的结构设计和施工,彰显了我国超高层建造技术国际领先的综合实力。

  合理的结构形态是力学规律的外在表现,以结构技术手段来参与建筑形态构成,能为超高层、大跨度建筑形态赋予合理的内涵、带来崭新的面貌。

  “结构展现建筑之美要求结构布置要与建筑相协调,通过结构构件的有序排列产生节奏感和韵律美,重视细部节点设计的精细化。”丁洁民说,“实际工程中,在已有条件的下如何寻求建筑与结构的统一非常重要。结构设计应从结构体系、结构布置、构件造型和细部构造等方面与建筑美学相吻合,来表现建筑的美感。”

  2005年,他承担了奥运会乒乓球馆(大学体育馆)的设计任务。因屋面为异型旋转复杂曲面,难以解析与建模,丁洁民和团队借鉴了工业制造领域较为成熟的NURBS找形技术成功克服了难题。这也是国内最早将NURBS找形技术运用到结构工程中的实际案例之一。

  2015年建成使用的上海交响乐团音乐厅是国内最专业的音乐厅之一,它的双曲马鞍形屋盖结构也是采用了该技术来实现建筑造型、结构受力和声学控制的和谐统一,是一次结构与建筑的精妙融合。

  又如复旦大学体育馆设计,建筑造型为矢跨比较小的扁壳,并在扁壳上方布置倾斜的拱,建筑跨度为71米。屋面主骨架结构采用三管桁架,其布置方式为“骨脊”,双向传力、互为面外稳定支撑,既可以满足建筑内部空间要求,又能够使结构具有刚劲的骨感。“飞杆——斜拉索”为膜材支撑骨架结构,每个单元成倒角锥形,能将屋面荷载传递给横向桁架,同时使室内空间结构主次明晰、轻盈美观。屋面覆盖材料采用透光的膜材,白天可以将自然光引入室内、节约能源,夜晚在灯光的作用下也能够展现建筑的轻柔之美。

  “建筑的设计质量好坏,关键在于建筑设计与结构设计两者之间能否完美结合。在设计建筑物的时候,除了追求建筑美学以及新颖的外形之外,一定要注重建筑结构的安全性和合,以确保在满足建筑物基本功能和建筑表现的基础上,可以抵御一定的自然灾害。”丁洁民对记者表示。

  如何实现建筑与结构的协调设计?丁洁民认为,要遵守我国新时期“适用、经济、绿色、美观”的建筑方针,以此为基本原则,采用一定方法配合建筑创作,彰显建筑的表现力。他进一步阐述了八字建筑方针如何用于大跨度、超高层建筑设计。

  “适用”指所选结构体系需能满足建筑的空间要求,同时结构选材应满足建筑功能需求,应根据使用功能选择合适的材料。比如游泳馆湿度较大,可采用防腐性能较好的铝合金结构;在气候恶劣地区,为了赋予建筑内部独特外观并给人以温暖亲切感,可采用木结构。

  结构体系要受力合理、传力直接,在一定跨度条件下能够将造价控制在合理的范围内,这是“经济”的要义。在满足适用要求的条件下,尽量选用受力效率较高的结构体系,结构分析设计准确科学,结构模型尽可能与实际受力结构一致,考虑节点构造和结构体系的关系、节点实际刚度对结构整体受力的影响。

  实现“绿色、美观”,是说结构设计要巧妙地利用自然光,将自然光引入室内,节约能源、提高能源利用效率。协助增强建筑的光影效果和艺术表现,选择节能环保、易回收绿色材料,使建筑符合绿色节能和空间美观的要求。

  “超高层建筑设计的科研机会往往千载难逢,再大的困难我们也必须上。”这是丁洁民经常说的一句话。凭借这股冲劲和韧劲,他带领团队不断攻克设计难题,创造了多个行业第一。此外,结合高铁站台建筑设计,他承担了“大跨度建筑钢结构设计施工技术深化研究”课题,该系列研究已在全国许多高铁站工程设计与施工中得到应用,取得了良好的社会和经济效益。

  “当你攻克一个重要的项目难题,以为你站在山顶上的时候,回头一望,另外一个更高的山上已经站着人,所以你必须一直努力。”正是凭借这种,丁洁民从未停下前进的脚步……

  随着信息技术和人类生产生活交汇融合,各类数据迅猛增长、海量聚集,对经济发展、社会治理、人民生活都产生了重大而深刻的影响,制定一部数据安全领域的基础性法律十分必要。

  国家统计局16日发布数据,初步核算,上半年国内生产总值456614亿元,按可比价格计算,同比下降1.6%。分季度看,一季度同比下降6.8%,二季度增长3.2%。

  为贯彻落实推进营商建设工作会议和市执法局优化营商“九条举措”,湖北省宜都市综合执法大队通过四大举措,深入开展“营商提升年”行动,切实提高服务水平和工作效率,助力优化城市管理营商。

  近日,浙江省湖州市安吉县综合行政执法局在9天内,出动1500余人次,走访县内426家规模以上工业企业,收集问题500余件,目前,已解决300余件。

  今年年初以来,江西省赣州市城市功能与品质提升围绕“补短板、强功能、提品质”目标,加快补齐市政基础设施、公共服务、生态文化短板,提前实现“时间过半、任务过半”的目标。

  福建省福州市城乡建设局近日透露,今年年初至今,福州全市装配式建筑共开工项目38个、面积218万平方米,走在全省前列。

      万博manbetx官网,万博manbetx体育,万博manbetx官网网页
 
 网站地图   万博manbetx官网,万博manbetx体育,万博manbetx官网网页