校友风采

沈世钊: 书写大跨空间结构之美
  发表时间:2017-03-18 

沈世钊: 书写大跨空间结构之美

 

沈世钊简介

沈世钊,19331218日生于浙江嘉兴。中国大跨空间结构专家。1953年毕业于同济大学结构工程系,1956年哈尔滨工业大学研究生班毕业并留校任教,1990年至1995年担任哈尔滨建筑大学校长。现为哈尔滨工业大学教授、博士生导师。长期从事结构工程领域的研究和教学,一直致力于大跨空间结构新兴领域的开拓,为我国该学科的创新发展作出了重要贡献。1990年被授予国家级有突出贡献专家称号。1999年当选中国工程院院士。

 “少小离家老大回,乡音无改鬓毛衰。吟咏唐代诗人贺知章的这一诗句,常令人心头涌上丝丝凄婉。不过,把这诗句用在沈世钊院士身上,带给人们更多的是感动。

沈世钊从小生活在嘉兴这秀美的江南水乡。1953年从同济大学毕业后,被分配到哈尔滨工业大学攻读研究生。自此,他便离开了养育他的这片江南沃土,踏上东北黑土地。当时,他并不知道,此去便在遥远的第二故乡扎下根来,家乡反而成为日后只能匆匆停留的驿站。

在与家乡有着两千多公里距离的北国冰城,沈世钊为祖国的高等教育事业默默奉献,半个多世纪以来,桃李芬芳。在建筑结构科研领域,他孜孜以求,潜心钻研,数十年间缔造了诸多美轮美奂的城市地标性建筑和体育场馆,绘就出现代城市的缤纷色彩。

60余年光阴,那个离家远行的年轻人如今已是两鬓斑白。容颜易改,不改的是心底对于故乡的那片深情和依稀可辨的吴语浊音。当与沈老聊及那消逝的年华时,倚河的白墙黛瓦、青石板弄堂、悠悠的小船以及嘉兴老城里爿爿的店铺,又清晰地浮现于他的脑海中

 

总考第一的典型学霸

沈世钊出身于一个知识分子家庭,父母都毕业于浙江的大中专学校。幼时,父亲早逝,身为大夫的母亲将沈世钊兄妹一手带大。在栖真的乡村小学堂,沈世钊接受了既传统又现代的启蒙教育。他天资聪颖,深受老师青睐。

回忆年少读书,沈老说,至今,他仍旧记得启蒙老师的名字——褚禅真。私塾性质的小学里,就一位老师、一间教室,不同年级大大小小的孩子在一起。褚老师是一位涉猎较广的新派知识分子,教得很杂,语文、数学、历史、地理,同学们什么都学。没有课本,就借老师的教材从头抄到尾。虽然已经过去70多年,可是沈世钊那时学到的不少知识,至今仍还记得。

那个时候上学,压力不大,孩子们可以根据自己的兴趣,尝试学习各种东西。沈老自评并不属于特别刻苦的人,少年时光无忧无虑。不过,这并不妨碍他成为同学中成绩最优异者,初中毕业、高中毕业、考大学,从来都是令人羡慕的状元郎

忆及嘉兴读书的时光,沈老兴致颇浓,还为我们手绘了一张当年浙江省立嘉兴中学的方位示意图。他说,解放前夕的省立嘉兴中学,就位于今天建国中路旁、嘉兴市总工会一带。学校外,是并不宽敞的马路和鳞次栉比的商铺,一切,都是家乡的味道。

沈老是新中国成立后于1950年招收的第一批大学生。当年考大学,还颇有些进京赶考的意味,需要考生到大学应试。从未出过远门的沈世钊背着铺盖卷,第一次坐上火车,来到上海交通大学。那个时候,机械系、电机系、土木系是上海交大3个最大的系,每个系都是招60个新生。我看看报名情况:机械系1300多人,电机系1200多人,土木系1100多人。心里琢磨:土木系报名的人最少,考上的机会大一些,我就报土木系吧!沈老说,那个时候,一个涉世未深、懵懵懂懂的孩子,就这样戏剧性地为自己定下了人生事业的方向。

报名时担心落榜,为自己打了个小算盘。然而,考试成绩公布,土木系考生第一名:沈世钊。在上海交大土木系上学两年以后,1952年,全国高校院系调整,沈世钊转入同济大学。

20多年后,在人生又一次重要的考试中,沈世钊再次考了个第一。那是1978年,十年浩劫刚刚结束,国家准备选派专家学者赴国外进修。首先由各省组织考英语。英语是他中学时候学的,来哈尔滨后一直在学和用俄语,早已疏于英文的沈世钊突击复习了3个月,结果考了86.5分,拿下了黑龙江省的第一名。

 

写就钢结构建筑之美

当年,沈世钊同济大学毕业后,被分配至哈尔滨工业大学研究生班继续深造。

新中国成立后,我们国家向前苏联学习办大学。国内当时有两个示范样板:理工科是哈工大,文科是人大。当时,哈工大前后来了52个前苏联教授,我们这些研究生就是跟他们学习。那时,大家学习热情非常高,哈工大的校风也非常朴实,一直到现在还很好地保持着。沈世钊说,在哈工大学习工作数十年,他已经和这所著名的大学融为一体了。

沈世钊读研究生时的指导老师,是前苏联著名的木结构学科带头人卡岗教授。1956年,结束研究生学业的沈世钊原本打算回离家稍近的南方工作,但卡岗教授希望他这个出色的学生能够留下来做自己的助手,在哈尔滨工业大学从事木结构的教学和研究。就这样,沈世钊告别了风光旖旎的江南,银装素裹的哈尔滨成了他的第二故乡。

1979年,沈世钊作为第一批出国访问学者,赴美国里海大学符立兹工程研究所进修。这个研究所以钢结构的研究闻名,正是从那时起,他的研究工作由木结构转到了钢结构。

钢结构,尤其是三维受力的空间钢结构,是现代大型公共建筑最好的选择。改革开放后,我们国家建设了很多大型建筑和体育场馆,大都采用空间钢结构。沈世钊从美国归来后,很快就遇到了将所学应用于实践的机会。

1983年,他和另一位建筑教授共同承担了为第六届全国冬运会建设吉林滑冰馆的设计任务。这座滑冰馆采用了创新的预应力双层悬索结构,形式新颖,受力合理。工程建成后,新颖的结构体系受到了国内外工程界的普遍重视。1986年,中国空间结构委员会在吉林召开了现场会,美国、德国、日本等国的结构工程专家也来参观,同行们交相称许。1987年,这一创新的结构设计被推荐参加了在美国举行的国际先进结构展览

1985年,沈世钊又参与了北京亚运会两座体育场馆的设计,也采用了创新的组合网壳结构和组合索网结构等空间结构形式。以这几个典型工程为契机,沈世钊与大跨空间结构结下了不解之缘。

谈起自己设计的工程,沈老如数家珍,娓娓道来。但他说,他完成的设计其实并不多,无非是经过选择的有数几项。因为他认为,高校老师不宜把过多的时间用在工程设计上,他也不赞同自己的学生从事大量的一般性设计。自然,有选择地结合一些有代表性的工程来进行创新的实践活动,对于研究空间结构的教师和研究生来说,的确具有不可或缺的作用。关键是要在实践活动中坚持结构创新,这也是这一新兴结构领域的生命力所在。

沈世钊教授认为,在高等学校工作,做一些理论研究可能更合适,或者说更义不容辞。大跨空间结构作为一类全新的结构体系,在其发展过程中提出了一系列具有基础性质的关键理论问题,例如它们的形态分析问题、静力和动力稳定性问题、抗风抗震问题等。这些关键理论问题的深入研究和解决,是大跨空间结构这一新型学科获得健康发展的必要条件。因此,近30年来,他一直带领其团队坚持理论研究工作,对上面提到的这些关键理论问题,都进行了持之以恒的探索,并取得了系统的成果,为我国大跨空间结构的健康持续发展作出了重要贡献。

200212月,在北京举行的空间结构委员会成立20周年大会上,沈世钊教授被授予空间结构杰出贡献奖20125月,在首尔举行的国际空间结构年会上,沈世钊教授被授予荣誉会员称号,全世界获此殊荣者仅17人。

2008年北京奥运会申办成功后,沈世钊被聘为奥运场馆建设高级顾问,参与了一些奥运场馆的方案评审和工程咨询工作。在20045月巴黎戴高乐机场候机厅发生坍塌事故后,鸟巢工程的安全也受到了关注。北京市领导曾召开会议,征询沈世钊等专家的意见。沈世钊坦诚回答:鸟巢的结构设计符合规范要求,理论上不能说它有问题。但有点担心的是,它的自重太大,固定荷载占总荷载的80%,就好像一头老黄牛长年累月在重载下工作。当被问及有何解救办法,他提出,可能的解决方案是去掉顶上的可开启屋盖,并相应扩大中央开孔。他估计,采取这一措施可减少用钢量15000吨。后来,在中央节俭办奥运方针指导下,奥运场馆建设实行必要的瘦身计划,鸟巢的上述减负措施也获得认可并付诸实施。这一措施保证了奥运主场馆按时保质保量完成。

作为中国大跨空间结构的开拓者之一,沈老在其研究的领域内进行了艰苦而不懈的探索,他以敏锐的洞察力和孜孜不倦的科学精神始终站在这一学科发展的前沿;他的科研历程折射着我国大跨空间结构事业发展的一些重要侧面;他的治学思想和人生态度也值得称道。

 

德高望重,桃李芬芳

沈世钊教授从事科学研究过程中,为我国培养了大量的空间结构人才。出自他门下的硕士、博士,就有近百人。这些建筑领域的杰出人才,已经成为我国大跨空间结构队伍中的重要力量。事实上,为国家培养人才是沈老毕生最为钟爱的事业。他说,个人精力有限,科学的进步,学科的发展,需要年轻英才的不断涌现,因而他觉得,如果把更多的精力放在人才培养和梯队建设方面,也许是自己所能发挥的最好贡献。

沈世钊教授经常说,他喜欢同学生们在一起,年轻人充满活力,具有旺盛的求知欲和强烈的进取心,同他们在一起,常会感到后继有人而深受鼓舞。当然,他们也容易受到社会上各种风气的影响。所以,作为导师,除了让学生们在业务能力上、在思想方法上经受系统的训练以外,也应当十分关心他们思想上的成长。

他认为,素质教育不仅适用于中小学生,其精神也同样适用于大学生和研究生的培养。在一篇《漫谈境界、志向和学风》的文章中,沈世钊院士对大学生们这样说道:进了大学以后,应该说开始进入了人生的自觉时代,到了该理性地思考一下自己要成为什么样的人这个问题的时候了。志向高远的人,从来是把个人前途同社会责任联系在一起的。他们以天下为己任,考虑的是祖国的命运和人类的前途,因而胸襟开阔,积极进取,在外表上也就表现出宏大、轩昂的气象。我认为,这种精神境界应该是每一个有志气的大学生追求的目标。

沈世钊说,在中国传统教育中,做学问与做人是统一的。学习现代科学也一样。一个人的学问和事业与他的思想修养其实也是统一的。思想境界低的人是做不了大学问、成就不了大事业的。因此,沈世钊院士说,在培养学生的过程中,导师以身作则,在治学态度、科学道德乃至思想情操等方面言传身教,是一个无可替代的重要方面,这也是作为一名导师应当自觉履行的重要职责。

沈世钊教授为其研究团队写的治学格言是厚植,笃行”4个字,他还写了解释性的附言:不断积累,厚植根基,才能做到高瞻远瞩,举重若轻,且邪谬不侵;治学做人,均同此理。又贵在身体力行,知与行相辅相成,在服务社会的同时,不断提升自己;故君子笃行。

长期以来,沈世钊院士对学生们谆谆教导,率先垂范做人做事的道理,备受每一名学生的尊敬。学生们说:他是我们哈工大的骄傲,也是一位值得敬仰的老师、长者。

(转载自《嘉兴日报》2016325日)

 


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