1月10日,在北京舉行的國家科學技術獎勵大會傳來喜訊,我市有12個科技項目獲得2019年度國家科學技術獎,較2018年度實現翻番,其中牽頭完成科技項目4個,包括科技進步獎一等獎1個、技術發明獎二等獎1個、科技進步獎二等獎2個;參與完成科技成果8個,包括科技進步獎一等獎2個、技術發明獎二等獎1個、科技進步獎二等獎5個。一年內獲得國家科技進步獎一等獎3個,也創下歷史之最。
中國工程院院士、重慶大學教授周緒紅等完成的“高層鋼—混凝土混合結構的理論、技術與工程應用”項目,創建形成高層混合結構的分析理論和設計技術,引領了我國高層混合結構建造技術的發展,獲得國家科技進步獎一等獎。這是我市牽頭完成的科技項目時隔7年再次獲得國家科技進步獎一等獎,也實現了重慶大學牽頭科技項目獲得國家科技進步獎一等獎“零”的突破。
此外,中國人民解放軍陸軍軍醫大學教授吳玉章牽頭完成的“蛋白質抗原工程技術的創立及其應用”項目,應用于歷次重大疫情防控,並形成國家生物安全前瞻性技術儲備,獲國家技術發明獎二等獎;重慶交通大學教授周建庭牽頭完成的“公路橋梁檢測新技術研發與應用”項目,實現了我國橋梁內在病害精準、量化、無損檢測的技術引領,獲得國家科技進步獎二等獎。兩個獲獎項目展示了我市生物、智慧交通領域創新的新氣象。
據悉,12個獲獎項目中,有企業參與的項目佔比67%,企業技術創新主體地位明顯提升,其中中冶賽迪工程技術股份有限公司牽頭完成的“綠色高效電弧爐煉鋼技術與裝備的開發應用”項目獲得國家科技進步獎二等獎,其在超高功率智能供電和高效深度潔凈冶煉方面國際領先,已覆蓋全國50%以上電爐鋼産能,出口至俄羅斯等20余國,為“一帶一路”國際合作作出重要貢獻。
我市有12個科技項目獲得2019年度國家科學技術獎,較2018年度實現翻番
牽頭完成科技項目4個
科技進步獎 一等獎1個
科技進步獎 二等獎2個
技術發明獎 二等獎1個
參與完成科技成果8個
科技進步獎 一等獎2個
技術發明獎 二等獎1個
科技進步獎 二等獎5個
部分獲獎項目》》
(記者 張亦築)
一等獎
院士周緒紅牽頭實施的重慶大學“高層鋼-混凝土混合結構”項目
應用到30多國300余項工程
1月10日,在北京召開的2019年度國家科學技術獎勵大會傳來喜訊:重慶大學“高層鋼-混凝土混合結構的理論、技術與工程應用”項目獲國家科技進步獎一等獎。這是該校首次牽頭成果獲該獎項一等獎,這也是重慶時隔7年再次獲得國家科技進步獎一等獎。
此外,重慶大學參與項目“河谷場地地震動輸入方法及工程抗震關鍵技術”獲國家科技進步獎二等獎。
“高層鋼-混凝土混合結構”項目由中國工程院院士、重慶大學教授周緒紅牽頭實施。該項目組歷時20多年,取得係列創新成果。相關成果被10余部標準採用,為高層混合結構工程應用提供了技術支撐。成果應用于30多個國家的300余項工程,取得了顯著的經濟和社會效益。
“高層鋼-混凝土混合結構”項目創建了高層混合結構的分析理論,形成了高層混合結構的設計技術;研發了係列新型高層混合結構體係,開發了高效裝配化施工技術,引領了我國高層混合結構以及相關建造技術的發展。其成果包含四種結構體係,即支撐巨型框架-核心筒體係、鋼管約束混凝土結構體係、交錯桁架結構體係、鋼管混凝土異形柱框架體係,在我國的城市化和城市群發展中有很大的應用前景。
與傳統鋼筋混凝土結構相比,應用新的技術可節省混凝土約40%-50%,而綜合成本基本持平;與傳統的鋼結構相比,可節省用鋼量約30%-40%,綜合成本降低約30%。
(記者 白麟)
二等獎
陸軍軍醫大學吳玉章教授牽頭的“蛋白質抗原工程技術的創立及其應用”項目
防控SARS等突發傳染病
很多傳染病的傳播速度都很快,如何把它快速高效地“揪”出來,以及時進行診、防、治?經過30余年的研究,陸軍軍醫大學全軍免疫學研究所所長吳玉章教授認為,免疫操控抗原是最有效、最經濟的辦法。1月10日,他牽頭的“蛋白質抗原工程技術的創立及其應用”項目獲得2019年度國家技術發明獎二等獎。
該成果針對主要病原及其抗原,即病毒蛋白質抗原,創立了抗原工程理論和技術體係,發明了病毒在表位水平的拆、改、裝等關鍵技術,獲國內外授權專利34件、計算機軟件著作權2件。
吳玉章説,表位是抗原分子中決定抗原特異性的特殊化學基團,對此,他們建立了國際上最大的病毒表位數據庫(EDC)和國際首個抗原超型數據庫(HLAsupE),通過AI技術快速準確找到病毒,實現了對病毒在表位水平的快速拆解,表位拆解分辨率得到提升。而且,描繪某個病毒表位圖譜時,時間由過去的數年縮短為數周,提高了研究效率、節約了成本。該成果得到諾貝爾化學獎獲得者梅裏菲爾德(Merrifiled)等高度評價。
在研究過程中,他們還發明了基于表位的重大傳染病免疫診斷新方法,藉此發明了一係列免疫診斷新産品,實現産業化和産品出口。
目前,項目相關成果已被國內外68個單位推廣應用,在細菌、腫瘤抗原、自身免疫病抗原和其他病毒抗原的表位發現、表位改造和疫苗設計中發揮了重要作用,被推廣應用于SARS等其他突發傳染病防控,團隊還發明了國際上首個SARS實驗室免疫診斷試劑盒,作為我國SARS研究標志性成果。
(記者 張亦築)
二等獎
重慶交通大學周建庭教授牽頭的“公路橋梁檢測新技術研發與應用”項目
橋梁“隱形病”也能被診出
1月10日,重慶交通大學土木工程學院院長周建庭教授牽頭的“公路橋梁檢測新技術研發與應用”項目獲得2019年度國家科技進步獎二等獎。
20多年來,周建庭專注于橋梁的安全評價與加固整治研究。從2012年開始,他發現橋梁的隱蔽病害是橋梁管養的痛點和難點,于是著手橋梁內在隱蔽病害檢測診斷研究,對橋梁的“隱形病”進行無損量化檢測,進一步避免橋梁出現安全隱患。這也是此次獲獎項目的主要成果。
周建庭教授帶領團隊首創了基于自發磁場變異特性的橋梁鋼筋銹蝕和拉吊索腐蝕斷絲無損量化檢測技術與裝置,研發了橋梁鋼絞線鋼束和精軋螺紋鋼筋有效預應力現場檢測新技術與裝置,以及橋梁索塔裂縫自動巡檢與精準感知量測技術與裝置,實現了我國橋梁內在病害精準、量化、無損檢測的技術引領,成果總體達到國際領先水平。
以解決拉吊索腐蝕斷絲的問題為例,他們自主研發的無損量化檢測裝置可以立體化檢測診斷拉吊索腐蝕斷絲的狀況,這也是國內首個免勵磁拉吊索腐蝕斷絲無損量化檢測裝置。與傳統的勵磁檢測方法相比,這種技術裝置質量減少近60%,檢測速度提高了2倍,檢測綜合成本減低了50%以上。
據介紹,項目相關成果已在11個省市的36座大跨橋梁、1359座中小跨徑橋梁上得到成功應用。
(記者 張亦築)
對話》》
卡塔爾800多米的多哈塔借鑒了我們的技術
——專訪中國工程院院士、重慶大學教授周緒紅
20年前,美國已出現摩天大樓,那是國家綜合實力的標志之一。20年後,重慶大學“高層鋼-混凝土混合結構的理論、技術與工程應用”的項目成果,廣泛運用于30多個國家的300多個項目中,紐約新世貿大廈、800多米的多哈塔都要借鑒該項目的應用成果。
1月10日,這個從1999年開始申報國家科研資助的項目,獲得2019年度國家科學技術進步獎一等獎。當天,重慶日報記者專訪了項目負責人中國工程院院士、重慶大學教授周緒紅。
高層建築是國家技術、水平的象徵
重慶日報:在紐約、迪拜等國外城市,以及我國的一些城市,不斷有標志性的高層建築出現。建高層建築意味著什麼?
周緒紅:上世紀90年代,美國就出現紐約世貿大廈等摩天大樓,那時我國還沒有超高層建築。後來,國內也開始建100米以上的超高層建築,主要採用現澆混凝土的方式,污染比較嚴重,抗震安全性也很難保證;國外則採用純鋼結構,但造價很高,難以大規模採用。
隨著國家社會經濟的快速發展,最大的壩、最長的橋相繼在我國出現,這也促進土木工程領域理論和技術的發展以及行業的進步。
在建築領域,100米是高層建築,超過100米就是超高層建築。城市的發展需要一張名片,超高層建築代表一座城市的形象,是國家技術、水平的象徵,所以國內外不斷出現標志性的超高層建築,這是必然趨勢。
重慶日報:高層建築的建設難點在哪些地方?
周緒紅:主要是安全性和經濟優化之間的平衡。建造一座高樓,得首先有骨架。鋼材和混凝土各有優點,鋼材耐拉、混凝土受壓。運用力學分析、建模,針對不同高度的樓房,將兩種材料進行不同比例的合理搭配,建立整套的設計理論、國家規范、建造技術等,不同的高度採用合適的體係,從而把樓建得更高,這就是我們20年來的工作。
用5萬元籌建起世界上第一個相關實驗室
重慶日報:項目成果的4種結構體係分別有什麼用呢?
周緒紅:4種結構體係中,支撐巨型框架-核心筒體係主要適用于300-800米的地標性建築。但太高的樓其實建得並不多,巨型建築是標志,是經濟、科研實力的體現,所以技術難點必須突破。深圳500多米的平安大廈和卡塔爾800多米的多哈塔,都是借鑒我們國內的技術。
適用非常廣泛的是交錯桁架結構體係。交錯桁架就是用桁架的交錯布置,用很低的成本輕松實現大跨度建築。學校、醫院、賓館、辦公樓大多都是這種構造,中間帶個走廊,兩邊是房間。這種構造用鋼量少,但建築的功能、跨度提高一倍,很適合100米以下的建築。
交錯桁架的靈感是麻省理工大學一位教授給我的啟發的,但當時世界上沒有人做過試驗。那時,我在長安大學當校長,好不容易籌了5萬元錢,在2000年初建起第一個相關實驗室,獲得很多數據。
一次在嶺南開學術會議,本來沒讓我作報告。報到後,我跟幾位專家講我正在做的研究,他們覺得很有意思,就讓我去作報告。《鋼結構》期刊的主編坐在下面,聽著很有興趣,就在雜志上發了文章,成果在寶鋼、寧波相繼運用。2012年,出臺了第一個相關標準。
如今,更加完善的新型交錯桁架-框架體係也已形成,在基本不增加成本的條件下,就可以將跨度增加到傳統建築的2倍左右,並且室內的使用凈高也顯著提高。這意味著可以採用這項技術建造出更巨型、更有視覺衝擊的城市建築,豐富城市的建築景觀。
重慶日報:鋼管約束混凝土結構體係是針對抗震安全性的一套體係?
周緒紅:鋼管約束混凝土體係特別適合100米至300米的建築,或者大型橋梁、地鐵等。簡單來説,這項技術的原理就是鋼管裏面裝上混凝土,使其承受重壓。萬噸水壓機裝上水即可承受1萬噸的壓力,更何況混凝土。
但這有個問題,鋼管與混凝土並不是一起受壓,鋼管會先受壓,受到破壞,這樣就導致鋼管約束混凝土承受壓力的作用沒有想象的那麼大。我們的工作就是把鋼管在節點區斷開,通過另外一些構造連接起來,這樣壓力就是壓在混凝土上,而不壓在鋼管外殼,這樣就既提高了承受豎向荷載的能力,又能有效提高結構整體的抗震性能。
這又導致另一個問題——把鋼管斷開安全性是不是削弱了?那麼我們經過大量承載力試驗和抗震試驗證明,整體的安全性很好,抗震性能更高了,施工也更方便了;我們就在全國、全世界做報告,改變傳統的觀念,這是我們的一大創新。
土木工程未來方向是綠色化和智能化
重慶日報:“高層鋼-混凝土混合結構的理論、技術與工程應用”體係,在經濟性上有怎樣的數據體現?
周緒紅:純鋼結構由于成本過高,難以大規模採用。對比國外在該領域的技術情況,我們與純混凝土結構的100-300米建築相比,可降低40%的砂石使用量;與純鋼結構的同類建築相比,可降低用鋼量30-40%,綜合成本也降低約30%。
重慶日報:今後的研究方向是怎樣的?
周緒紅:這個項目已經研究了20年,還有很多問題沒有解決。今後的方向是綠色化和智能化。
“高”和“大”只是建築的一種表徵,更重要的是綠色發展,重視環保和生態文明的建設。所以土木工程必須走信息化和智能化引導的新型工業化道路,未來的建築,是以工業化、信息化、智能化為基礎的綠色建築。
重慶日報:您先後在湖南大學、蘭州大學等高校工作,2013年來到重慶大學。您覺得重慶的科研環境、人才政策怎麼樣?
周緒紅:在重慶大學是我很幸福的一段時光。我也熱愛重大,在這裏工作和奮鬥了這麼多年,與重大師生員工結下了深厚的感情。
重大土木基礎很好,團隊也很強,平臺很好。利用這些優勢,我們聚集了上百人的科研團隊,除了土木、機械等專業,還包括搞人工智能、自動化、計算機、數學的人才。
他們有的是重慶土生土長的,有的是黑龍江、河南等外省人,有的是從美國、加拿大等國家留學歸來的,大家都想為國家多做點事。團隊20年來在超高層建築技術領域的研究歷程,也是國家建築技術發展的歷程。這份責任感和使命感始終貫穿在我們的工作中,把自己的成長與國家的發展結合起來,在黨和國家的事業發展中去實現自己的價值。
一代人有一代人的責任,我希望自己做的事情能夠上不負國家,下不負百姓。
(記者 李星婷)




