建築結構的創新就是最大的創新
----記建築結構專家、中國創造裝配式建築產業聯盟理事長王本淼先生
發生在他身上的故事簡直就是神話,然而,那卻是一件件一樁樁看得見摸得著的真實故事。
圖為建築結構專家、中國創造裝配式建築產業聯盟理事長王本淼先生在“中國創造裝配式建築產業聯盟”成立大會上作主旨演講
2019年2月26日,常德市全市推進專案建設、工業經濟及開放型經濟工作會議上,春風洋溢,燈光燦爛。在獲獎者中,有一位身材魁梧、容光煥發的領獎者格外引人注目。曹立軍市長給他頒發了科技創新最高獎勵。他就是王本淼。而今,王本淼和他的企業湖南標迪夫節能科技有限公司累計申請國家專利518項,獲得授權142項;是國家十三五重大計劃和火炬計劃的實施單位、國家高新技術企業;還是湖南製造強省、湖南雙創比賽第一名、湖南小巨人、湖南百項產品推進計劃、百項重點產業、湖南省智慧財產權標杆單位。當人們羨慕地看著披掛在他胸前的大紅授帶時,為他高興, 也為他走過的坎坷人生道路表示欽佩和感嘆。
當前行道路遇到阻攔時
他總是一腳踹開難點
也許,就是那一次,他在回工廠的路上被阻攔,決定了他的人生價值。
1994年,王本淼駕車從廣州市趕回四會馬房鎮的工廠,那是他下海經商第二年。他原任安鄉廣播電臺長,端著鐵飯碗,也許他覺得那舞臺小了,他還施展不了拳腳,也許他是嫌收入低了,總之,他不安分,當起了商海弄潮兒。
他正興沖沖急忙忙驅車前行,車行至四會馬房鎮,突然,前面一隊車停在了路旁,他原以為是出了車禍,下去一看,原來是被橫在公路上的一根粗大的管子攔住了。路旁轟鳴的機器聲告訴他,這是廣佛高速公路臨時預製橋樑澆鑄現場。那根巨龍一樣的管子是預製件空心樑成孔芯模,當時的生產條件,臨時預製空心樑場地,要抽出成孔芯模,只能佔用馬路,好多人等得不耐煩急得跳腳,發牢騷。王本淼本也應該加入這些缺少耐性的人的隊伍,但他沒有,不知他哪根筋的作用,他卻琢磨起來,突然,他眼睛一亮,腦洞大開,也許就是那機器的轟鳴喚醒了他大腦深處沉睡的一隅,他走到工地,對工地負責人說,你們這空心橋樑工藝能不能改一下,你看,一根管子橫在公路上攔住這麼多車。那人說,能改不就早改了嗎,還等你來問。王本淼說,我馬上就可以發明新制作工藝,信不?那人只是輕蔑地一笑走了。
王本淼可不是說著玩的,他是真的想出了法子。在預製件中間做自己工廠的氯氧鎂水泥材料做非抽芯成孔的管體安放在製件空心樑中不就行了嗎?何苦用這工藝呢,既省事又省錢,成功的解決了非抽芯成孔問題。
為此,他想把該工藝擴充套件到樓房建築中,解決樓房建築大跨度、大空間、大荷載的現澆無明樑建築非抽芯成孔的世界建築難題;提出一套方案,先解決芯模材料和生產工藝、再研究設計原理和施工技術方法。經過若干試驗,歷盡艱辛,也許,換一個人就停了下來。而王本淼不是,他不是中途下馬的人,他是一個騎在馬背上不達目的不下鞍的人。中科院陳肇元院士說“建築結構的創新是最大的創新…”,結構涉及到人民生命財產的安全,非同兒戲;為了建築結構安全,必須取得科學試驗資料,他自籌鉅額資金過1000萬元進5次結構足尺試驗,為他參與的10項國家建築行業標準的編制提供了科學試驗資料;這真應證了時下流行的一句話,複雜的問題簡單做,簡單的問題重複做,重複的問題堅持做就一定會收穫成功。說不清王本淼熬過了多少不眠之夜,說不清他撕毀了多少張草圖紙,也說不清他做了多少模擬。
1997年,他申請的空心樓蓋專利獲得了國家智慧財產權局授予的專利權,也是首創技術,住建部組織業內專家鑑定為填補國內空白,達到國際先進水平。當他的雙手接過這份專利證書和國家鑑定時,他心中湧上說不出的激動,這是他的新生兒呀,一串淚花禁不住湧上了他的眼眶。
身處霧霾,心中依然懸掛亮點
對於王本淼那是一段灰暗日子。
2000年年底,那些天他振奮,高興。一個個從四面八方來參觀學習他的現澆鋼筋混凝土空心樓蓋系統新技術,大發展場面即將到來。他忙於總結,忙於技術提升。他的眼前展現著陽光和鮮花。2000年底湖南日報、中國經濟時報頭版及各大媒體以《一項發明每年國家節約上千億元》命題報道其科技成果,科技日報以兩整版篇幅報道創新技術。
突然,鮮花和陽光變成了烏雲和暴雨。在他驅車去中南大學做試驗的途中,被幾個便衣警察阻攔,把一張拘留證遞到了他的面前,罪名是“涉嫌侵犯商業機密”。
那是他獲得國家專利的鋼筋混凝土空心樓蓋已被全國很多地方的施工單位採用,其安全性,便捷性深受客戶誇獎。1999年,省重點專案長沙市五一市民廣場由於採用了這項新技術,施工速度大為加快,原計劃2000年元宵節竣工的專案,結果提前17天結束工期,讓在這項工地上千人的施工農民工回家過春節。重點專案管理部門對此項技術給予很高的評價和獎勵。
這真叫天有不測風雲。一項造福於民,創利於國的新技術,王本淼做夢也沒有想到他會因這項技術專利而身陷囹圄。那一紙拘留證簡直就是無情鐵錘砸得他身心粉碎。接下來的審訊更是讓他有口莫辯。
他太糾結,這項專利明明就是自己苦心研究出來的成果,為什麼要誣陷他是竊取他人的,而且強加罪名。每天,他面對冰冷的鐵窗,面對號子裡一雙雙邪惡的恥笑他的眼睛,嚥著一口口苦水。
那是與親人和研發場所隔離,喪失自由的73個日夜的審訊。他終於走出了那令人窒息的牢籠,見到了藍天白雲,然而,取保候審一年後再祕密批捕,令人不解限制是卻對他採取不執行,也不宣佈無罪,只是不能公開活動。直到2006年最高人民檢察院[2006]高檢辦發覆2號檔案,對他案子作出了“事實不清,證據不足,撤銷錯誤批捕的決定”,他才真正重新獲得人生自由。這期間他在陰霾裡一待就是四年。這四年正是中國建築業騰飛的四年,也應該是他事業黃金的四年,然而,這四年卻被無端的奪去了。
可喜的是,在陰霾中的他心中無愧,沒顧得上司法機關對他祕密批捕,依然沉浸在他的創新世界。他雖然揹負著沉重的思想包袱和經濟壓力,但他把壓力變成動力。利用這段身處霧霾的時光,他組織編制我國第一部《現澆鋼筋混凝土空心樓蓋結構技術規程》的國家標準,這項技術規程當時全世界都沒有參考性和可複製性,技術引數都必須一項一項進行嚴格的科學試驗驗證。其間,他自籌資金組織了四次足尺試驗的資料彙集,為這項國家標準的編制提供了科學的試驗依據。這項技術規程於2004年獲得了批准,一致為現澆鋼筋混凝土空心樓蓋結構技術提供技術支撐和行政規章。為此,有專家稱他是“帶著鐐銬跳舞”的民間科研者;在建國六十週年他獲得建國60週年百名優秀髮明家的榮譽稱號,住建部建築科技“華夏獎”也頒發在他懷中;2015年8月科技日報頭版和中國建設報再次報道他的又一首創的國際領先建築技術成果和在困境中堅持科技創新的感人事蹟。
此路曲折,另覓新起點
王本淼終於像一隻從籠中飛出的雄鷹,可以在藍天白雲下展翅飛翔了,他可以在他的空心樓蓋技術上再顯身手。然而,他剛衝出囚籠,就碰上了籠子前面設下的樊籬。為了拋棄假冒偽劣、技術侵佔、重複專利壁壘、偽技術障礙科技進步,讓業內人士真正分享創新成果紅利,另覓新起點。
他為了對他研發的原科技成果進行轉型升級,更新換代,進一步促進建築科學技術進步,他用逆向思維,將現有全密封的現澆空心樓蓋非抽芯技術,創造性改造成全開放式的帶肋鋼網鏤現澆空心樓蓋非抽芯系統技術,解決了現有技術成孔存在的所有問題,同時還大大降低工程建設造價;2015年7月住建部再次組織專家鑑定意見為:“該專案技術先進,結構合理,工程應用良好,經濟效益明顯;…達到國際領先水平”。
一個人的成功,一個人對於自身價值的實現,就看他在受到挫折後是趴下,還是站起,就看他癱軟無力還是產生強大的反衝力。無疑,王本淼屬於後者。
王本淼發明採用帶肋鋼網鏤空心樓蓋理念後,經過上十年的不斷提升、完善,上帝給予了可觀的回報。目前,把大跨度、大空間、大荷載的無明樑現澆空心樓蓋技術達到了世界頂峰。這歷經26年的研發,其中對產品型式經過十次變革提升,如材料上從無機到有機,又從有機到複合;形狀上由圓形變為橢圓形,由橢圓變為方形,由小方變為大方,大方變為裡面預留孔,從全密封式變為全開放式;結構技術上單向受力板變為雙向受力板,截面由“工”字形變為“T”字形;從在鋼筋混凝土工程中的應用擴充套件到鋼結構中的應用。他發明的空心樓蓋技術曾獲世界愽覽會發明專利特別金獎。
在成績和榮譽面前,王本淼並不滿足,更未就此止步。他不斷尋找市場需要,總結自己專利技術的不足。不斷完善現澆空心樓蓋的系統技術及產品,進一步提高自主研發的帶肋鋼網鏤機械裝置效能、產品的製作和應用領域的拓展。擴大工業化生產產能,實現量產,擴建23條生產線。每天,一輛輛卡車從這裡開出,把帶肋鋼網鏤空心樓蓋成孔新產品運向四面八方。而今,全國各地部分已設計採用了帶肋鋼網鏤新技術專案,普遍反映很好。
敢於擔當 搶佔世界制高點
人們調侃說,王本淼身大力不虧,挑得起重擔。調侃歸調侃,但他確實是敢於擔當,敢於搶佔世界裝配式建築技術的制高點。
目前,傳統的現場施工建築模式存在很多的問題,導致國家大力推廣裝配式建築,主要是解決加快建築速度,提高工程質量,實現節能環保,降低建築造價。從中央到各省級、市及部分地方政府,按照中央精神下發檔案,到2025年前,在全國新建建築中,採用裝配式建築技術的要佔30%以上。
但是,國際國內的裝配式建築還有很多技術難題有待解決,嚴重阻礙裝配式建築縱深發展,導致建價比傳統建築增高,不接地氣。
為了國家建設採用裝配式建築的戰略推進,王本淼把研究現澆空心樓蓋的方向轉移到裝配式建築創新技術的研發;擔任了中國創造裝配式建築產業聯盟理事長,承擔國家十三五重大科研計劃的實施人之一,參與建築行業10項國家標準、國家行業標準的制定,並擔任主編和參編。他深知這項工作的艱難與複雜,所以在攻堅克難,創新創業的道路上非常重視引進人才,尊重人才。他的企業是湖南百名人才引進企業。他自己刻苦鑽研,也非常虛心向專家學習,請教。因而他在創新路上佳音訊傳,已把創新勝利的旗幟插在了世界制高點上。在他安鄉試驗基地進行足尺實驗現場裡,採用了196m2世界規模最大的鋼筋混凝土裝配式框架結構試驗、1200m2裝配式鋼結構足尺試驗和消防新技術排煙試驗。現場聚集了國家頂尖級教授專家23名,多臺儀器在執行中。按照他發明理念築成的試驗模型,通過足尺極限試驗結果,令人非常滿意。專家們一致認定王本淼在解決裝配式建築這一世界技術難題上又取得重大突破,解決了裝配式框架結構和鋼混組合結構的多項世界難題。幾位建築界權威人士稱讚他顛覆了裝配式建築現有技術。
一、攻破了樑柱無節點;鋼筋混凝土框架結構樑柱無節是真正的世界建築難題,他在滿足強柱弱樑,負彎距最佳點、裝配式工藝等技術條件下,他原創了結構支座的理論,科學的改變樑柱節點狀態,達到樑柱無節;人們認為他是講天話,吹牛皮。而當他現場演示和工程應用後,這種組合式的創新,使業內人們驚訝得瞠目結舌,欽佩異常。
二、樓板在樑中。現有技術的樓板都疊合在樑上。這種疊合方式增加了樑板厚度。採用樓板疊合在樑中的技術可有效的降低樓層高度或增加樓層間的高度。
三、裝配式兩塊樓板間永久性無連線縫;樓板的受力的單向性變雙向性;簡支樓板構件變為連續板帶等關鍵技術。
四、施工無支撐,提高了效率與安全性,節省了材料。
五、裝配式樓板作為排煙和太陽能取曖的暗風道。
六、採用新技術,把現有技術的裝配式建築造價降低了20%。
經過有市場分析,他發明的裝配式建築科技成果,一但廣泛推廣應用,每年為國家建設減少投資上千億元。