以钢之坚韧结构丰厚人生 ——记“黄大年式教师团队

2018-04-04 20:13
上海

本文原标题:《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》

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;他还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;近日,他领衔完成的科研成果获2017年度国家技术发明二等奖,他的团队入选首批“全国高校黄大年式教师团队”。

他,就是国家杰出青年基金获得者、同济大学土木工程学院李国强教授。教书育人、科学研究、技术研发、社会服务,他带领着团队,在这些领域做得样样出色,彰显着师者的使命担当与高尚风范、学者的深厚造诣与为国情怀。他以身示范,以钢之坚韧执著,书写着别样精彩、丰厚的人生奋斗篇章!

以“育人”为先,为国倾情培养土木工程专业栋梁

2014年,有一项国际大奖被一位中国年轻人摘得,那就是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,这也是中国(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崭露头角,得益于有像李国强教授这样的同济名师,以师者、学者的深厚学养和高尚人格,一路悉心指引。

李国强教授, 60年代出生,31岁成为大学教授,为我国钢结构抗火与抗震安全领域有广泛影响力的学者。

作为同济大学土木工程钢结构领域的一名学科带头人,李国强带领团队始终怀有一份为国培育专业栋梁的强烈的使命感、责任感,团队老师们在李国强教授的耳濡目染下,长年如一日,自觉守护三尺讲台,甘愿为培育学生投入极大的热诚和大量的时间精力。团队中的教授、副教授长期耕耘在教学第一线,为本科生授课,担任班主任、本科生指导教师,并坚持每年带教本科生毕业(设计)论文,指导大学生创新实践项目,乐在其中。

听,学生们以一段段朴实真挚的感言,为我们勾勒了他们心中无比爱戴的好老师的一幅幅剪影。

“李老师总是把学生的事情放在第一位,对我们真的很负责任,经常跟我们一讨论就是几个小时。我们每周开一次课题小组讨论会,有一次小组会定在晚上7点半,李老师从外地出差回来,航班晚点半小时,他下了飞机直接赶过来,讨论会从晚八点一直开到十一点半。后来才知道,李老师第二天还要乘坐早晨6点的高铁去南京参加学术会议。”

“李老师的工作感言是‘认真对待手头上的每一件事’,这不是说出来的,而是做出来的。他对教学特别认真,在他心中教学的事就是天大的事。”

“李老师既教书,又育人。他总是告诫我们博士生,希望我们的博士论文能够真正解决棘手的工程问题,而工程问题往往涉及到人身安全问题,所以他要求我们做研究必须一丝不苟,对自己的成果要有担当和责任。”

“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。这不光是同学们的感受,也是国际同行们的心里话。“我们同学时常遇到世界顶尖名校的专家,他们都会对我们说,‘你们做李老师的学生很幸福’。”

李国强教授引导学生尊重学术、追求科学真理。有一次,一个博士生向李老师汇报自己研究工作的进展,对老师说,自己在试验处理方法上与国外文献中看到的不太一样。“李老师告诉我,不能盲目相信国外文献的做法,应对自己的理解和分析能力有信心,根据实际情况进行试验数据的处理,这样才是对待科研的正确态度。”

不仅是李国强教授,团队其他几位老师“爱生如子”的育人热诚也令学子们动容:由于长期的用眼过度,孙飞飞教授去年接受了左眼眼部手术治疗。术后修养恢复期间,他仍时刻惦记着同学们的课题进展,安排同学轮流到他家里讨论问题,把家变成了办公室。

当有同学因试验仪器不能正常工作而无法开展试验时,陈素文教授多方打听试验设备并亲自拜访试验室老师,为同学安排试验。

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。

在这样的教育热忱和为师情怀的感染、激励下,一个个同济学子不负老师的殷切期待,刻苦攻读,接连捧获奖杯:李国强教授指导的1名硕士和6名博士接连获“上海市优秀学位论文”;指导的研究生先后二次在全国大学生“挑战杯”大赛中斩获大奖,其中《大承载力抗震耗能屈曲约束支撑》项目获“挑战杯”世博会专项特等奖;指导的研究生组织的学生团队,在2015年由中国钢结构协会举办的首届全国大学生钢结构住宅体系创新竞赛中,获指导竞赛的唯一特等奖……

以“创新”为魂,潜心钻研学术推动科技进步

近日,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。

而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,特别是在大型公共建筑、超高层建筑和工业建筑中的应用十分普遍。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。

学有榜样,在李国强教授的带领下,团队成员在学术道路上不断探索、奋发前行,在各自研究领域均有建树。团队成员陈素文教授致力于玻璃幕墙抗爆理论和应用研究,取得了系统性研究成果,目前和李国强教授一起正主持我国首部《民用建筑抗爆设计规程》的编制。

在李国强教授领衔完成的多项重大成果中,都凝聚着团队成员的智慧和心血。

团队成员迄今已主持国家及省部级重要科研项目或课题近50项,研究成果获授权美国专利2项、日本专利1项、中国发明专利41项和实用新型专利24项,获国家科技奖三项,省部级科技奖项一等奖7项、二等奖6项。

团队长期持续开展的扎实的科研工作,催生了一批前沿科研创新成果,不仅直接有力支撑国家重大工程建设,也为高端专业精英人才的培养奠定了坚实的学术基础。团队及时将科研成果融入教学,不断提升着人才培养的质量。团队老师们的学识魅力和科学精神,也感召、激励着一位位同济学子热爱学术、钻研学术,全心探索钢结构安全的科学奥秘,在科学研究的道路上接力前进。

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8位骨干成员中,就有 2名主要从事技术研发和社会服务。团队联手多方力量,助推自主研发的前沿研究成果走出实验室,转化应用于实际工程。

这是一根柱状的建筑构件:外壳,是钢材做的方形套筒;内面,则填充着混凝土或砂浆。别看它模样不起眼,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。

这根建筑构件,就是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,2008年首次应用于上海世博中心,随后又在上海虹桥综合交通枢纽工程、东方体育中心、京沪高铁天津西站等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。特别值得一提的是,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、沈阳奥林匹克体育中心、新广州火车站、新武汉车站、浦东国际机场、闵浦大桥等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。

同济大学校领导表示,“李国强教授团队始终面向国家重大工程建设需求和科学前沿,团队成员结构合理,发展规划清晰,在老一辈沈祖炎院士的培养下,形成了老中青传帮带的传统,以及教学、科研、社会服务一体化的工作机制,是一支富有战斗力的可持续发展的优秀团队。”

来源:教育部网站

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