□ 吳 彪
從高達828米的世界最高建筑哈利法塔,到世界第二高樓632米的上海中心大廈,再到世界第四高樓508米的臺北101摩天大樓,一座座現代化的高層建筑越來越多地出現在城市中心。當人們驚嘆它們的高聳、炫麗、魔幻,膜拜設計師的偉大時,其實還有一批應該被記住的默默無聞者,是他們用科學合理的結構設計支撐一座座高樓大廈安全地矗立在地面之上,他們是真正的幕后英雄——結構設計師們。
而獲得“全國工程勘察設計大師”稱號的中國建筑科學研究院有限公司(以下簡稱“建研院”)副總工程師、建筑安全與環境國家重點實驗室副主任、建筑設計院院長肖從真,正是其中一位。從1995年清華大學博士畢業到建研院工作以來,他一直從事高層建筑結構研究、設計與工程咨詢工作,北京當代MOMA、深圳大梅沙萬科中心、麗澤SOHO等知名建筑都是他的成果結晶。作為我國高層建筑結構領域的知名專家、建研院高層建筑結構領域的學術帶頭人,20多年來,他帶領團隊為推動我國高層建筑行業發展做出了突出貢獻。

團隊合影
在北京東二環核心腹地,有一座氣勢恢宏又風格獨特的建筑群,8棟造型各異的高層塔樓巍然聳立,頂部以紅色的玻璃連橋相連,宛如環繞于群樓間的彩帶。這便是首都北京的地標之一——當代MOMA。當代MOMA不僅實現了綠色、科技建筑,還通過連體結構將各單體建筑有效連接起來,在保留地面公共空間的基礎上,提供額外的公共活動空間,促進人際和諧與社會的可持續發展,而這座有名建筑的結構設計師便是肖從真。“這是我做的第一個比較大的工程,也是自己比較滿意的作品之一。”肖從真說。
當代MOMA又被稱為“城中開放城”,該項目力求促進公共交流和偶遇的機會,無論你是購物、居住、教育還是休閑,都可以在這里實現。而將地面、地下和地上三維空間的8棟高樓緊密地融合在一起的,正是這個建筑群最重要也是最特殊的部分——連橋,也是肖從真的理念體現:“我們建造一個建筑,不是把人隔絕開,而是為了把人聯系在一起,所以連橋是它的一個核心思想。”
連橋結構復雜,屬于超限結構,而這正是肖從真致力于解決和擅長的領域,針對當代MOMA工程中面臨的高烈度地區多塔樓大跨度連體結構的世界性難題和挑戰,他和團隊提出了多塔樓滑動連體設計方法,在國內外首次實現了高層連體結構的滑動連接,提高了連體和塔樓抗震安全性;并提出了帶斜撐的整體轉換結構的新結構形式,抗震性能更加優異,解決了高位大懸挑樓的抗震問題;采用了基于性能的結構抗震設計方法,解決了高位大懸挑樓、體型收緊、空中連廊的抗震問題。該工程還榮獲世界高層都市建筑學會(CTBUH)2009年度唯一“全球最佳高層建筑獎”、2010年度北京市科學技術進步獎二等獎以及2009年度全國優秀建筑結構設計獎一等獎。
除了當代MOMA,肖從真還完成了具有代表性的大型項目——“世界第一中庭”建筑麗澤SOHO。麗澤SOHO項目地上45層,地下4層,總建筑面積約17.28萬平方米,結構高度191.5米。麗澤SOHO被通高的中庭分為兩個反對稱的單塔,每個單塔只有單側弧形框架,而單塔結構難以成立,肖從真在設計中創造性地在兩個單塔之間設置了4道橢圓形腰桁架及連橋組成的環形箍,形成一個反對稱復雜雙塔,用跨度9~38米弧形鋼連廊組成復雜結構“扭轉”體系。該結構構思新奇,完美解決了復雜建筑效果和結構合理受力的統一問題,讓ZAHA的建筑設計美學得以詮釋,同時,肖從真和團隊還系統地進行了風洞試驗和地震模擬振動臺試驗的研究工作,保證了結構的安全性。
不畏困難,善于創新,肖從真成功解決了一個又一個高層連體建筑中的工程難題,他和團隊也憑借過硬的技術在業內積攢了良好的口碑。
高層建筑200~300米的時代已被跨越,今天400米以上的高層建筑也屢見不鮮,當人們為它們的外觀和高度嘆為觀止時,對于結構設計師而言,面對的卻是越來越大的挑戰,其中最大的難題就是結構安全問題。多年來,肖從真一直堅持科研與實際工程緊密結合,做到“從工程中來,到工程中去”。“建筑可以呈現美,但必須建立安全基礎之上。”肖從真說道。
除了當代MOMA、麗澤SOHO,肖從真和團隊還完成了多項具有國際領先水平的代表性設計項目,成都來福士廣場、成都凱德風尚、深圳萬科中心、杭州灣跨海大橋海中平臺與觀光塔等。
成都來福士廣場繼續傳承來福士“城中之城”的概念,以低碳環保的建筑理念、特立獨行的設計風格、富有文化歷史底蘊的設計概念亮相蓉城,為蓉城再添潮流砝碼。該廣場由5幢塔樓組成,建筑面積32萬平方米,是全國最大的復雜建筑群綜合體。肖從真和他的團隊除了完成結構設計研究外,還系統開展了風洞試驗、地震模擬振動臺試驗、振動舒適度以及施工全過程仿真模擬分析工作,為保障本工程抗震的可靠性以及經濟性提供了科學依據。該工程榮獲了美國綠色建筑委員會“綠色建筑(LEED)金獎”、2013年度CTBUH亞洲和澳洲地區最佳高層建筑獎、2013年度全國優秀建筑結構設計獎一等獎、2015年度全國優秀工程勘察設計行業公共建筑組一等獎及結構組一等獎,已成為巴蜀新地標。
成都凱德風尚項目被當地政府定位為“金沙太陽城”,將逐步發展為集商務中心、生活購物、醫療教育、文化休閑于一體的新興高尚居住區。一期總建筑面積為30萬平方米,由2棟別墅、13棟高層住宅以及1棟休閑商業樓構成。建筑為剪力墻結構,地面以上19~20層,總高度為56.95~57.95米,均采用隔震技術,該工程是當時國內外最大的應用隔震技術的高層剪力墻結構建筑群,針對高層剪力墻結構隔震時的傾覆問題,肖從真和團隊研發了新型的抗拔裝置,極大地提高了工程的抗震性能。
“漂浮的地平線,躺著的摩天樓”,這是公眾對深圳萬科中心的形象詮釋,該項目結構為若干個筒體及實腹厚墻、落地柱支撐起上部4~5層結構,在底部形成了連續的大空間,充分體現了建筑大師steven Holl 的環保節能和建筑充分融合的設計理念。在結構設計中,肖從真和團隊創造性地提出了落地鋼筋混凝土筒體、墻+斜拉索+首層鋼結構樓蓋+上部鋼筋混凝土框架混合結構體系,保證了項目的安全落地。該工程是中國第一個獲得LEED鉑金認證的項目,并獲得2011年美國AIA榮譽獎、2014年FIB混凝土結構優秀獎,同時獲得2011年度全國優秀建筑結構設計獎一等獎、中國土木工程詹天佑獎。

當代MOMA工程

麗澤SOHO
杭州灣跨海大橋是一座橫跨杭州灣兩端的大橋,是成千上萬設計、工程學家和施工人員齊心協力、精誠合作建成的壯麗奇觀。大橋建設首次引入了景觀設計概念,借助“長橋臥波”的美學理念,建筑呈現S形曲線,具有較高的觀賞性、游覽性。肖從真正是其中海中平臺與觀光塔的結構設計者。該觀光塔是國內第一個采用高樁承臺建設于杭州灣海域的高聳建筑,榮獲2012年公路交通優秀設計獎一等獎。
除了設計項目,肖從真還負責了大量超高層、復雜高層結構的咨詢和試驗研究工作,包括上海中心大廈(高632米)、深圳平安金融中心(高660米)、武漢綠地中心(高606米)、天津高銀117大廈(高597米)、中國尊(高528米)等20余項標志性建筑工程。
在設計過程中,肖從真從不輕易放過任何一個細節,憑著執著和創新的精神,勇于攻關克難的態度,他和團隊創造性地解決了一系列難題,設計出了一系列精品工程。
2016年12月30日,住房和城鄉建設部組織開展的第八批全國工程勘察設計大師評選結果揭曉,肖從真被授予“全國工程勘察設計大師”稱號。
肖從真不僅是善于復雜建筑結構設計的結構工程師,在基礎理論研究方面也成果豐碩,他主持了10余項國家重大科研項目,并主持和參與了多部重要行業規范的編修,對于中國結構設計規范,他比一般工程師有著更多、更深層次的理解。
目前,肖從真正在主持負責“十三五”國家重點研發計劃課題“研究裝配式高性能結構體系及其連接節點工作機理及設計技術”、國家自然科學基金“高強高性能混凝土框架—核心筒耗能結構抗震性能及設計方法研究”等國家課題,已主持完成了包括“十二五”國家科技支撐課題“超高層建筑結構與基礎安全保障技術研究”、原國家“973”計劃“高層建筑結構抗震與施工安全監測基礎研究”、住房和城鄉建設部科技計劃“高層連接體結構關鍵技術研究”等在內的10余項科研項目,這些課題也都是針對當前高層建筑中亟須解決的關鍵問題而開展的研究。
研究成果“超高及復雜高層建筑結構關鍵技術與應用”獲得2013年度國家科學技術進步獎二等獎。該項目率先在我國對超高及復雜高層建筑結構關鍵技術進行了系統研究,在完成了32個整體結構模型和191個構件試驗以及系統數值模擬分析的基礎上,肖從真和團隊結合大量實際工程,通過結構體系破壞機制研究和系列化的組合構件、抗震及配套施工技術的創新,實現了超高及復雜高層建筑結構體系的完善和性能優化。相關成果已成功應用于上海中心、當代MOMA、廣州珠江新城東塔工程、中國國際貿易中心三期等數十項標志性建筑,為提升我國超高層及復雜高層建筑行業整體技術水平和國際影響力做出了重要貢獻。
在標準規范和人才培養方面,肖從真也成績卓著。他正在主持國家標準《結構作用與工程結構可靠性設計技術規范》的研編和《建筑結構可靠度設計統一標準》的修編工作。主編完成了國家標準《鋼管混凝土結構技術規范》和行業標準《建筑隔震橡膠支座》,參編了行業標準《高層建筑混凝土結構技術規程》和《組合結構設計規范》,這些標準規范都是我國高層建筑結構設計主要技術規程,同時,參與修訂的《超限高層建筑工程抗震設防專項審查技術要點》是我國超限高層建筑工程抗震設防專項審查的主要技術依據。
2005年,肖從真被聘為建研院博士生導師,他同時還是清華大學等多所高校兼職教授、博士生導師,目前他已指導博士后4名,培養博士生7名、碩士3名,協助培養博士生2名。多年的科研工作和實踐中,他還帶出了一支160多人的技術卓越的精英隊伍,為我國的高層建筑結構設計人才培養做出了突出貢獻。
面對如此多的成就和成績,肖從真卻說自己的成長歷程其實很簡單。的確,多年來,他始終鐘情于一個領域并堅持做到底。
“我的生活軌跡并不復雜,就是考大學,上清華,學習土木專業。”肖從真簡單的話語中,也流露出一種自信。在清華園,肖從真一下待了9年,從本科到博士,即使放假了,他也會主動跑去學校實驗室幫著老師做實驗。博士畢業后,肖從真來到了建研院,而這一待就是20多年。“始終對建筑有一份熱愛的心,工作之后也一直做高層建筑,我一直很享受這個過程。”肖從真說道。
而在成長的歷程里,有一個人可以說對肖從真有著至關重要的影響,他就是建筑領域的泰斗——中國建筑科學研究院原院長徐培福。肖從真還清楚記得剛到建研院的時候,徐院長給新員工的講話中,有一句讓他銘記至今:“你們在學校的時候,是有考試的,是有一百分的,但工作以后是沒有一百分的。”正是這句話,時時刻刻提醒和激勵著肖從真,參加工作后的他也深深感悟到:“工作是沒有止境的,沒有完美的,沒有一百分的。”
忙碌,已經成為了肖從真的生活常態,但他始終保持旺盛的精力,這也要歸功于他有著良好的運動習慣。在結構設計圈子里的人都知道,肖從真是小有名氣的跑步愛好者,曾多次參加馬拉松比賽。他總是在百忙之中抽出時間跑步,一跑就是一兩個小時。“跑步可以說是一件很孤獨的事,一個人在跑步的過程里,可以想很多事,那也是一種非常好的享受。因為上班的時間是不屬于自己的,會不停地有人來找你。但是在跑步的一兩個小時里,什么事情都是可以想的。”
“人生是一場沒有起點也沒有終點的馬拉松,人這一輩子就是在不停地奔跑,不在于跑得多快,而在于不要停止。”這是肖從真在跑步過程中的深刻感悟。不論是有影響力的當代MOMA,還是麗澤SOHO,肖從真的每一個建筑作品背后都有著不為人知的付出和動人故事。而在現實工作和科研中,他始終秉承自己的“馬拉松精神”,永不止步!