文/高 原

1992年，陳勇從哈建工碩士畢業(yè)入職中建東北院，一直從事結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與科研工作，主持設(shè)計(jì)項(xiàng)目100余個(gè)，完成國(guó)家級(jí)、省級(jí)超高層抗震超限審查建筑20余項(xiàng)。獲遼寧省優(yōu)秀設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng)2次、二等獎(jiǎng)2次，總公司優(yōu)秀設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng)2次；申請(qǐng)和完成國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目1項(xiàng)、財(cái)政部科研課題1項(xiàng)。獲得全國(guó)工程建設(shè)項(xiàng)目?jī)?yōu)秀設(shè)計(jì)成果二等獎(jiǎng)1次，遼寧省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步三等獎(jiǎng)3次。

2006年初，陳勇經(jīng)過(guò)四年脫產(chǎn)學(xué)習(xí)，在獲得工學(xué)博士學(xué)位后，繼續(xù)回到東北院。2008年陳勇受命組建東北院科技研發(fā)中心，2011年又組建東北院BIM中心，將設(shè)計(jì)中遇到的技術(shù)難題作為系統(tǒng)的科研課題進(jìn)行研究與解決，真正實(shí)現(xiàn)了“產(chǎn)、學(xué)、研”一體化的設(shè)計(jì)科研模式，充分體現(xiàn)出科研工作對(duì)設(shè)計(jì)的支撐作用，大大提升了單位的設(shè)計(jì)與科研水平；在其組織下，科研中心完成的ABAQUS的混凝土本構(gòu)模型與前后處理程序，突破了國(guó)內(nèi)該技術(shù)領(lǐng)域的瓶頸，簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)彈塑性時(shí)程分析難度、減少了計(jì)算成本，填補(bǔ)了東北院在結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)領(lǐng)域的空白，處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平；考慮流固耦合的風(fēng)洞數(shù)值模擬的風(fēng)工程研究成果處于國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)行業(yè)的先進(jìn)地位，并在東北地區(qū)得以首次應(yīng)用，彌補(bǔ)了中建總公司抗風(fēng)設(shè)計(jì)研究領(lǐng)域的不足；其主持研究的《雙向超長(zhǎng)混凝土無(wú)縫設(shè)計(jì)與施工技術(shù)》科研成果，在遼寧省多項(xiàng)工程中的應(yīng)用，為建設(shè)者節(jié)約了大量投資。

東北院科技研發(fā)中心是中建二級(jí)企業(yè)中首家成立的專門科研機(jī)構(gòu)，旨在提高東北院整體科研水平與實(shí)力，是一個(gè)專門針對(duì)高端設(shè)計(jì)開(kāi)展研究與技術(shù)儲(chǔ)備的科研部門。目前有研究人員33人，其中，博士2人、碩士22人，國(guó)家一級(jí)注冊(cè)建筑師1人、結(jié)構(gòu)工程師5人、設(shè)備工程師2人、監(jiān)理工程師1人、建造師1人；科技研發(fā)中心由超高層建筑研究室、大跨度建筑研究室、建筑計(jì)算與軟件研究室、綠色建筑研究室、建筑產(chǎn)業(yè)化研究室等5個(gè)部門組成。

研發(fā)中心將設(shè)計(jì)中遇到技術(shù)難題進(jìn)行提煉、整理，申請(qǐng)總公司、財(cái)政部課題進(jìn)行系統(tǒng)研究解決，并將成果應(yīng)用于實(shí)際工程的設(shè)計(jì)中，提升東北院的設(shè)計(jì)水平與實(shí)力。其研究成果“動(dòng)力彈塑性時(shí)程分析前后導(dǎo)入程序和混凝土本構(gòu)關(guān)系的二次開(kāi)發(fā)”，已達(dá)到國(guó)內(nèi)同行業(yè)先進(jìn)水平，填補(bǔ)了東北院結(jié)構(gòu)分析技術(shù)的空白，并將該技術(shù)應(yīng)用于多個(gè)實(shí)際工程的抗震超限審查中，受到評(píng)審專家的好評(píng)。目前采用該技術(shù)進(jìn)行抗震分析的建筑已近100萬(wàn)m2，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，使東北院結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平由“大院”向“強(qiáng)院”邁出了堅(jiān)實(shí)一步。

1998年陳勇作為結(jié)構(gòu)專業(yè)負(fù)責(zé)人設(shè)計(jì)的遼寧大劇院

遼寧大劇院、遼寧省博物館項(xiàng)目為大型建筑工程，建筑設(shè)計(jì)造型新穎別致，功能多樣復(fù)雜。設(shè)計(jì)完成于1999年1月，竣工于2001年，建筑面積5.2萬(wàn)m2，地下1層，地上5層，基礎(chǔ)深度7.8 m，建筑高度39 m，主體結(jié)構(gòu)為框架結(jié)構(gòu)體系。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，遇到了超大結(jié)構(gòu)平面、大跨度、大空間、樓層錯(cuò)落不齊、大懸挑梁等技術(shù)難題。通過(guò)對(duì)地質(zhì)資料的研究、結(jié)構(gòu)整體計(jì)算分析和多方案比較，選擇了既節(jié)省費(fèi)用又構(gòu)造簡(jiǎn)單的獨(dú)立基礎(chǔ)加構(gòu)造底板的基礎(chǔ)形式；采用設(shè)置施工后澆帶的方法，解決了超大平面設(shè)置永久溫度縫給建筑使用功能帶來(lái)的諸多不便；通過(guò)控制框架柱的軸壓比、配筋率，滿足了建筑大空間、錯(cuò)層對(duì)結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的要求；通過(guò)設(shè)置斜向壓桿及配置預(yù)應(yīng)力筋的方式，解決了大懸挑梁及大跨度梁的設(shè)計(jì)難點(diǎn)。工程實(shí)踐證明：遼寧大劇院的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)運(yùn)用適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)手段，既滿足了規(guī)范的要求，又達(dá)到了預(yù)期的各項(xiàng)建筑使用功能，同時(shí)還方便了施工，節(jié)約了建造成本。

風(fēng)洞數(shù)值模擬技術(shù)需要深厚的流體力學(xué)的理論知識(shí)和對(duì)有限元分析的深入理解與編程技巧，一直是國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)單位的一個(gè)禁區(qū)，國(guó)內(nèi)開(kāi)展該方向研究的單位幾乎均在高校等科研機(jī)構(gòu)，他們?cè)诜治鲋胁捎玫拇蠖鄶?shù)是“剛性（建筑）”模型，建筑物由于被假定為剛體，僅僅能考慮到建筑對(duì)風(fēng)環(huán)境的影響，而不能考慮到風(fēng)對(duì)建筑產(chǎn)生的影響（變形）。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于低矮建筑數(shù)值模擬的精度還可以保證，但對(duì)于超高層建筑則存在不能考慮橫方向風(fēng)振效應(yīng)的問(wèn)題，而超過(guò)一定高度的建筑（如300 m以上），橫方向風(fēng)振的危害要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)順風(fēng)方向?？蒲兄行奶岢龅摹帮L(fēng)洞數(shù)值模擬的流固耦合技術(shù)”，摒棄了風(fēng)洞數(shù)值模擬剛性模型的缺點(diǎn)，采用自主研發(fā)的可以考慮建筑模型剛度的新思路，突破了技術(shù)瓶頸，已達(dá)到國(guó)內(nèi)同行業(yè)領(lǐng)先水平，并在東北院一些重要的實(shí)際工程中進(jìn)行了嘗試，取得了初步成果。目前采用該技術(shù)進(jìn)行抗風(fēng)分析的建筑已近50萬(wàn)m2。

近幾年來(lái)，隨著超高層建筑的增多，結(jié)構(gòu)專業(yè)超高層建筑審查越來(lái)越頻繁，而最繁瑣的工作是結(jié)構(gòu)計(jì)算分析完成后的成果整理與編制超限報(bào)告，研發(fā)中心為了能使設(shè)計(jì)人員從這些無(wú)意繁重的工作中解脫出來(lái)，自主編制了由計(jì)算結(jié)果直接提取相關(guān)數(shù)據(jù)形成超限報(bào)告的程序，由原來(lái)需要7～10天才能完成的編制報(bào)告的工作，變?yōu)閮H僅需要1天的時(shí)間，大大提高了提取數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，節(jié)約了工作時(shí)間，減少了設(shè)計(jì)強(qiáng)度。

陳勇領(lǐng)導(dǎo)的BIM中心為了解決結(jié)構(gòu)專業(yè)建模與出施工圖的問(wèn)題，編制了“由結(jié)構(gòu)計(jì)算模型直接導(dǎo)入REVIT的結(jié)構(gòu)BIM建模軟件”和“由結(jié)構(gòu)BIM模型直接調(diào)用結(jié)構(gòu)計(jì)算數(shù)據(jù)生成施工圖的軟件”，有望解決結(jié)構(gòu)專業(yè)BIM建模與出圖的BIM應(yīng)用難題；機(jī)電專業(yè)也編制了“由傳統(tǒng)二維CAD施工圖直接生成BIM施工圖的軟件”，此外，還開(kāi)展了材料用量、聲、光、電、節(jié)能、消防、區(qū)域環(huán)境等深入的BIM的研究工作。

作為建筑結(jié)構(gòu)學(xué)科學(xué)術(shù)帶頭人，在陳勇的努力下，科技研發(fā)中心憑借東北院在超高層建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，還申請(qǐng)承擔(dān)了“中國(guó)建筑千米級(jí)摩天大樓結(jié)構(gòu)研究”課題。該課題是中建股份公司立項(xiàng)的大型研發(fā)課題“中國(guó)建筑千米級(jí)摩天大樓建造技術(shù)研究”的子課題?！爸袊?guó)建筑千米級(jí)摩天大樓建造技術(shù)研究”的研發(fā)，旨在通過(guò)對(duì)我國(guó)超高層建筑設(shè)計(jì)與施工技術(shù)的系統(tǒng)整理，形成“中國(guó)建筑”在超高層設(shè)計(jì)施工領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，讓“中國(guó)建筑”在國(guó)內(nèi)同行業(yè)中具有重要的話語(yǔ)權(quán)，在行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中處于優(yōu)勢(shì)地位。2015年3月，“中國(guó)建筑千米級(jí)摩天大樓建造技術(shù)研究”結(jié)構(gòu)專業(yè)完成了千米建筑風(fēng)洞試驗(yàn)工作。該次試驗(yàn)主要進(jìn)行了剛性測(cè)壓實(shí)驗(yàn)和大雷諾數(shù)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)試驗(yàn)探索各重現(xiàn)期的風(fēng)速，分析梯度風(fēng)高度與風(fēng)速間關(guān)系，獲得千米建筑物的等效靜力風(fēng)荷載和建筑表面圍護(hù)結(jié)構(gòu)峰值風(fēng)壓，進(jìn)行各高度平臺(tái)風(fēng)環(huán)境的舒適度與安全性分析，進(jìn)行附加阻尼系統(tǒng)的研究，評(píng)估建筑的煙囪效應(yīng)與建筑風(fēng)致噪聲。試驗(yàn)采用1∶450、1∶600 的比例模型，每個(gè)模型測(cè)點(diǎn)總數(shù)達(dá)

1994年陳勇設(shè)計(jì)的沈陽(yáng)麗都喜來(lái)登大酒店（原華陽(yáng)國(guó)際大廈）

沈陽(yáng)麗都喜來(lái)登大酒店項(xiàng)目（原華陽(yáng)國(guó)際大廈）為特大型建筑工程，設(shè)計(jì)完成于1994年5月，竣工于1996年，建筑面積14萬(wàn)m2，地下2層，地上29層，基礎(chǔ)深度10.8 m，建筑高度99.8 m，采用天然地基筏板基礎(chǔ)形式，主體為框支剪力墻結(jié)構(gòu)，在沈陽(yáng)地區(qū)首次采用高位框支梁懸挑設(shè)計(jì)技術(shù)，為當(dāng)時(shí)我國(guó)在框支剪力墻結(jié)構(gòu)技術(shù)中的領(lǐng)先水平，主體結(jié)構(gòu)在投入使用后的近20年中，狀態(tài)良好。

2006年陳勇作為結(jié)構(gòu)專業(yè)審定人設(shè)計(jì)的沈陽(yáng)中街恒隆廣場(chǎng)

沈陽(yáng)中街恒隆廣場(chǎng)項(xiàng)目為特大型建筑工程，設(shè)計(jì)完成于2007年5月，竣工于2009年7月，建筑面積21.1萬(wàn)m2，地下3層，地上4層，基礎(chǔ)深度18.9 m，建筑高度24 m，采用構(gòu)造底板與獨(dú)立基礎(chǔ)形式，主體為框架結(jié)構(gòu)體系，局部采用型鋼框支轉(zhuǎn)換柱與鋼結(jié)構(gòu)。該建筑平面尺寸為180 m×190 m，在沈陽(yáng)地區(qū)同類設(shè)計(jì)中首次采用地上地下雙向混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)縫設(shè)計(jì)技術(shù)，沒(méi)有設(shè)置永久的伸縮縫，為建設(shè)方節(jié)約了較大使用面積與建造資金。該項(xiàng)技術(shù)在后來(lái)的多個(gè)工程設(shè)計(jì)中得到了廣泛的應(yīng)用，節(jié)約建筑面積近3千平方米，取得了8 000余萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)效益。

2000年陳勇作為結(jié)構(gòu)專業(yè)負(fù)責(zé)人設(shè)計(jì)的中國(guó)醫(yī)科大學(xué)圖書、教學(xué)、科研樓

中國(guó)醫(yī)科大學(xué)圖書、教學(xué)、科研樓項(xiàng)目為大型建筑工程，設(shè)計(jì)完成于2000年7月，竣工于2001年12月，建筑面積5.9萬(wàn)m2，地下2層，地上19層，基礎(chǔ)深度8.6 m，建筑高度95.0 m，采用天然樁筏基礎(chǔ)形式，主體為無(wú)梁樓蓋剪力墻結(jié)構(gòu)體系。在該工程設(shè)計(jì)中，基礎(chǔ)采用了梁式筏板技術(shù)，在保證結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)受力合理的前提下，節(jié)約了大量的鋼筋與混凝土用量；在樓層設(shè)計(jì)中，采用了預(yù)應(yīng)力混凝土無(wú)梁樓蓋技術(shù)，大大降低了層高，在建筑總高度不變的情況下，增加兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)層的建筑面積，受到建設(shè)單位的高度贊揚(yáng)。

2008年陳勇作為結(jié)構(gòu)專業(yè)負(fù)責(zé)人設(shè)計(jì)的沈陽(yáng)恒隆市府廣場(chǎng)

沈陽(yáng)市府恒隆廣場(chǎng)塔樓一項(xiàng)目為特大型建筑工程，設(shè)計(jì)完成于2009年1月，2014年主體工程封頂，主樓與裙房總建筑面積40萬(wàn)m2，地下4層，地上68層，基礎(chǔ)深度22.3 m，建筑高度350 m，采用樁筏基礎(chǔ)形式，主體為框架-核心筒混合結(jié)構(gòu)體系，屬于全國(guó)抗震超限項(xiàng)目。該工程為沈陽(yáng)金廊代表作，結(jié)構(gòu)專業(yè)設(shè)計(jì)由東北院與奧雅納合作進(jìn)行，從結(jié)構(gòu)整體計(jì)算、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)和節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)等等均經(jīng)過(guò)了全國(guó)及遼寧省專家的評(píng)審，該工程采用了LS-DYNA和ABAQUS兩種大型計(jì)算軟件進(jìn)行了彈塑性時(shí)程分析。

沈陽(yáng)市府恒隆廣場(chǎng)塔樓二項(xiàng)目為特大型建筑工程，設(shè)計(jì)完成于2010年1月，主體工程在建，建筑面積23萬(wàn)m2，地下4層，地上76層，基礎(chǔ)深度24.3 m，建筑高度380 m，采用樁筏基礎(chǔ)形式，主體為框架-核心筒混合結(jié)構(gòu)體系，屬于全國(guó)抗震超限項(xiàng)目。該工程為沈陽(yáng)金廊代表作，是目前沈陽(yáng)在建的最高建筑，結(jié)構(gòu)專業(yè)設(shè)計(jì)由東北院與奧雅納合作進(jìn)行，從結(jié)構(gòu)整體計(jì)算、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)和節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)等等均經(jīng)過(guò)了全國(guó)及遼寧省專家的評(píng)審，該工程在遼寧地區(qū)首次采用了ABAQUS和FLUENT大型有限元程序進(jìn)行了彈塑性時(shí)程分析和風(fēng)洞數(shù)值計(jì)算。

2010年陳勇作為結(jié)構(gòu)專業(yè)審定人設(shè)計(jì)的沈陽(yáng)財(cái)富中心（三期）A座

沈陽(yáng)財(cái)富中心（三期）A座項(xiàng)目為特大型建筑工程，設(shè)計(jì)完成于2010年10月，2014年主體竣工，建筑面積11萬(wàn)m2，地下6層，地上44層，基礎(chǔ)深度21.2 m，建筑高度179.9 m，采用天然筏板基礎(chǔ)形式，主體為框架－核心筒混合結(jié)構(gòu)體系，屬于遼寧省抗震超限項(xiàng)目。從結(jié)構(gòu)整體計(jì)算、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)和節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)等等均經(jīng)過(guò)了遼寧省專家的評(píng)審，該工程采用了ABAQUS和FLUENT大型有限元程序進(jìn)行了彈塑性時(shí)程分析和風(fēng)洞數(shù)值計(jì)算。2 120個(gè)，采用格柵+擋板組合方式，在風(fēng)洞中模擬了千米高度范圍內(nèi)的風(fēng)速剖面，整個(gè)試驗(yàn)歷時(shí)32天。試驗(yàn)為千米建筑結(jié)構(gòu)抗風(fēng)設(shè)計(jì)提供依據(jù)，為結(jié)構(gòu)風(fēng)洞數(shù)值模擬提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

2015年9月21日，中國(guó)建筑股份有限公司科技與設(shè)計(jì)管理部在北京組織召開(kāi)“中國(guó)建筑千米級(jí)摩天大樓建造技術(shù)研究”科技成果鑒定與課題驗(yàn)收會(huì)議。該課題由中國(guó)建筑技術(shù)中心、中建東北設(shè)計(jì)院、中建三局、中建設(shè)計(jì)直營(yíng)總部、中建一局、中建安裝、中建裝飾、中建鋼構(gòu)等12家單位共同完成，并順利通過(guò)了成果鑒定和課題驗(yàn)收。該課題是國(guó)內(nèi)外首個(gè)貫穿研發(fā)、設(shè)計(jì)、施工全過(guò)程的千米級(jí)超高層大型科研項(xiàng)目。鑒定委員會(huì)由兩位中國(guó)工程院院士、5位國(guó)家工程勘察設(shè)計(jì)大師和4位行業(yè)知名專家組成。鑒定委員會(huì)認(rèn)為：中建股份對(duì)千米級(jí)摩天大樓建造技術(shù)進(jìn)行前瞻性研究，對(duì)于推動(dòng)我國(guó)超高層建造技術(shù)的發(fā)展具有重大意義；課題組針對(duì)千米級(jí)摩天大樓的特點(diǎn)，在建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電、材料、施工等方面進(jìn)行了系統(tǒng)研究，取得了一系列技術(shù)創(chuàng)新和研究成果，總體達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，同意課題通過(guò)技術(shù)驗(yàn)收。

東北院研發(fā)中心成立以來(lái)，在陳勇的組織下，共獲得財(cái)政部課題立項(xiàng)1項(xiàng)、總公司科研課題立項(xiàng)9項(xiàng)、沈陽(yáng)市科研課題2項(xiàng)，立項(xiàng)科研經(jīng)費(fèi)1 200余萬(wàn)元（獲科研資助700余萬(wàn)元）；獲沈陽(yáng)市科研設(shè)計(jì)單位十大科技成果獎(jiǎng)1次，遼寧省科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)3次；幾年來(lái)，研發(fā)中心承擔(dān)了沈陽(yáng)中街恒隆廣場(chǎng)（200 m地上地下超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)）、沈陽(yáng)市府恒隆廣場(chǎng)（350 m、380 m超高層建筑）、沈陽(yáng)財(cái)富中心三期（180 m超高層建筑）、樂(lè)天中心（275 m超高層建筑）等20余棟國(guó)家級(jí)、省級(jí)抗震超限工作，獲遼寧省優(yōu)秀設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng)2項(xiàng)；遼寧省BIM優(yōu)秀設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng)2項(xiàng)、二等獎(jiǎng)2項(xiàng)、三等獎(jiǎng)1項(xiàng)；主持完成了遼寧省建筑標(biāo)準(zhǔn)2部，沈陽(yáng)市建筑標(biāo)準(zhǔn)2部，參編國(guó)家建筑標(biāo)準(zhǔn)3部；獲發(fā)明專利授權(quán)4項(xiàng)、實(shí)用新型專利授權(quán)31項(xiàng)、獲得著作權(quán)11項(xiàng)；發(fā)表核心期刊論文30余篇（核心期刊25篇，EI收錄3篇）。

陳勇認(rèn)為，建筑設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)企業(yè)生存發(fā)展的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)與技術(shù)基礎(chǔ)，但僅僅按規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)還沒(méi)有到達(dá)建筑研究的水平，只有加強(qiáng)對(duì)建筑設(shè)計(jì)中遇到的技術(shù)難題、突破規(guī)范的地方進(jìn)行研究，提出自己獨(dú)到的見(jiàn)解、意見(jiàn)，才能形成具有創(chuàng)造力的核心技術(shù)。近年來(lái)，我國(guó)各專業(yè)的規(guī)范、規(guī)程修改的頻率越來(lái)越高，究其原因主要是不斷更新的技術(shù)、不斷推出的研究成果所致，為此，設(shè)計(jì)院應(yīng)該加強(qiáng)這方面的研究力度；但設(shè)計(jì)院的科研工作，應(yīng)該以解決設(shè)計(jì)難點(diǎn)、難題為基礎(chǔ)，并且要加強(qiáng)科研成果的轉(zhuǎn)化，將研究成果及時(shí)應(yīng)用于實(shí)際設(shè)計(jì)中，形成研究從設(shè)計(jì)中來(lái)、到設(shè)計(jì)中去，提升設(shè)計(jì)水平的良性循環(huán)，實(shí)現(xiàn)研究對(duì)設(shè)計(jì)的支持目的，強(qiáng)調(diào)科研源于設(shè)計(jì)，升華于設(shè)計(jì)，服務(wù)與設(shè)計(jì)的創(chuàng)新理念。