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从“虚拟仿真”到“实景安全”:解码科研里的求实精神——“科学家精神”系列宣讲活动走进武汉桥建集团

发布日期:2025/10/24 17:14:31      来源:武汉科技报      作者:
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      10月22日下午,武汉桥建集团会议室里,近百名专业技术人员围坐一堂,听武汉理工大学土木工程与建筑学院副教授、博士生导师吉柏锋带来《大型工程施工过程的数值仿真分析与灾害预警》主题宣讲。吉柏锋以武汉某文化广场钢连廊吊装、大学园路桥梁支架设计等真实工程案例为切入口,将“追求真理、严谨治学”的求实精神,藏进了从“虚拟仿真”到“实景安全”的每一个细节里。


      “当跨度42.5米、总质量高达1300吨的钢连廊要从地面整体提升近100米完成吊装和连接固定——传统的静力验算很难准确反映吊装过程中钢连廊构件的应力和应变状态。”吉柏锋指着PPT里的数值仿真结果,回忆起当年的攻关。“我们当时对地面组装、预提升、空中对接每个阶段都做了仿真模拟,还在钢构件上布了数十个传感器测点做对比验证,仿真数据和实测数据要一一对应才能推进。科学家做研究、工程师做项目,差一点都不行。”这番话,正是求实精神的生动诠释。PPT里一组组仿真数据、一张张监测图表,更是让在场技术人员直观感受到这份“较真”的重量。


      讲到大学园路市政桥梁支架项目时,吉柏锋调出了四种不同支架系统的整体有限元模型。“当时要求桥梁施工期间桥下能通车,传统满堂支架不行,我们就建了含下穿通道的混合支架系统模型。”他指着屏幕上的应力分布图,每一根方木、每一根工字钢的受力值都清晰标注,“我们连车辆通行时的动荷载都模拟了——不是先有方案再凑数据,是数据算准了,方案才敢用。”他补充道,当时为了验证支架局部杆件失效的影响,特意在模型里“去掉”某根关键杆件,看整个系统的安全冗余量,“最后确定的方案,既保证了施工安全,又不影响交通,这就是仿真的意义,也是严谨的价值。”


      说到风浪流耦合作用施工仿真,吉柏锋用马来西亚某跨海大桥项目的案例做了更细致地讲解“海上施工和陆地不一样,风、浪、流同时作用,固定于施工船舶上的吊机姿态差1度就可能带来重大安全隐患,因此我们需要准确评估在风浪流作用下该吊机的实际吊装性能。”他说,团队基于计算结构动力学、计算流体动力学和船舶水动力学开展联合仿真,评估特定海况下主墩钢施工沉井浮运及固定期间结构运动响应与强度分析。“2023年,中央电视台报道了甬舟铁路西堠门公铁两用大桥7600吨的自浮式钻孔平台浮运过程。——工程里没有‘大概’‘可能’,所有结论都得有数据和理论支撑。”


      活动最后还进行了《于斯为盛 丹心报国——武汉院士口述录》赠书仪式。此次活动由武汉市科学技术协会主办,江汉区科学技术协会协办,武汉科技报、武汉桥建集团有限公司承办。正如本期主讲人吉柏锋在宣讲结尾所说:“仿真不是纸上谈兵,是把‘可能出的问题’在电脑里先演一遍,把‘该较真的细节’在数值模型里算清楚。”这场宣讲不仅让工程技术人员学到了工程项目数值仿真的方法,更让他们读懂:科学家精神从来不是抽象的口号,是算准每一个应力值的坚持,是核对每一组数据的较真,是从“虚拟”到“实景”始终不变的严谨——而这份精神,正是保障每一座桥梁、每一栋建筑安全的核心力量。
记者:李翊轩
摄影:蔡子帷

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