中国教育报：“移植”空间结构体系——访国家科学技术进步奖一等奖获得者罗尧治团队

　　上海世博会的世博轴、杭州奥体中心的大莲花……这些气势恢宏的地标性建筑有一个共性特点，都属于大跨度、大空间、大面积为特征的现代空间结构。

　　浙江大学建筑工程学院罗尧治教授团队，历经30年产学研联合攻关，研发了刚性、柔性与刚柔性系列空间结构新形式，建立了张力结构、网格结构与可展结构分析理论，研发了先进试验装备、制造工艺与施工工法，广泛应用于机场、高铁、会展、能源等领域及国家科学工程。

　　在实际的设计工作中，团队碰到的最大难题就是在有限的时间内要完成大量计算工作。为此罗尧治当起了“程序员”，研发出了一套空间结构设计软件MST。后来，MST软件不断地迭代更新，只要输入一串参数，就能自动建模。直到现在，这套“30多岁”的软件仍然是应用最广的空间结构专业软件。

　　进入新世纪，中国建筑行业迎来大发展，呼唤着空间结构技术的进一步提升。

　　2007年兴修曹娥江大闸，按照传统的方案是做成梁板结构的平面受力体系，罗尧治团队却创新性地把空间结构体系“移植”过来，设计成了仿鱼的双拱形空间桁架结构闸门，仅在闸门的用钢量上就节省了1600万元，同时还解决了涌潮造成的结构疲劳和泥沙淤积问题。

　　空间结构体系的创新离不开新型节点形式，过去是根据不同工程项目的不同节点形式定制不同的加载反力装置，而做完试验后，相应的反力装置也就报废了。为此团队首创了球形全方位加载装置，就像一个“通用模板”，可以满足空间全方位、10个加载点的试验需求。这套全世界独一无二的试验装备，可以降低试验成本50%以上，提高效率4倍以上。

　　世博轴、首都国际机场T3航站楼、国家大剧院……空间结构工程中的一个个核心难题得以解决。与此同时，团队主编了我国第一部空间网架结构技术标准，创办了我国该领域唯一的科技期刊《空间结构》。

　　最近10年，中国空间结构科技开始领跑世界，不少“中国方案”就是出自该团队的手笔。目前，应用该技术的工程遍布全球31个国家和地区，累计项目逾千个，越来越多的中国工程、中国标准走到了国外。

　　在FAST项目中，团队承担了反射面背架结构加工与拼装核心任务，解决了20万个球节点、55万根杆件、4450片单元精密制造难题，实现了空间网格结构高精度的“中国制造”。

　　42项国家科研项目、32项“第一”或“最大”的工程应用、省部级科技奖励5项和行业特等奖1项……一个团队30年的辛勤耕耘，带动了一个行业的发展与进步。

原文链接：http://jyt.zj.gov.cn/art/2021/11/4/art_1532836_58918228.html
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