2020年12月23日，重慶日報記者一行從沙北街一條小路蜿蜒而下，來到嘉陵江邊重慶水廠附近的一塊空地，這裡正在建造一座獨特的建築。所謂獨特，是因為這幢建築用厚僅1.2至1.8毫米的冷彎（一種可在常溫下對鋼板進行隨意彎折的技術）薄壁純鋼板製造。
周緒紅帶著記者走進工人正在施工的房間。牆體、樓蓋、樓梯和房頂，都是用冷彎薄壁純鋼板製造的，很輕。周緒紅介紹，與傳統的鋼筋混凝土建築不一樣，這幢冷彎薄壁型鋼結構房屋可以像搭積木那樣裝配式修建。
裸露的牆體夾層中，記者看見灰色、磚頭厚的保溫隔熱材料附在鋼龍骨的兩側。「冬天保暖、夏天隔熱；重慶潮溼，還可以防止水霧進來。」周緒紅環顧房間說，「你看，因為臨街，房屋採用了被動式窗戶，可以降噪隔音。」更重要的是，這幢房屋是利用經歷了8度罕遇雙向地震振動臺試驗的足尺模型重建起來的。建好後，這裡將是團隊科普展示、交流、辦公的場所。
從傳統的鋼筋水泥建築，到綠色、智能的裝配式建築，30餘年來，周緒紅帶領團隊深耕土木工程領域，開闢一個個創新理論和體系，推動行業科技進步。
人物名片
周緒紅
周緒紅，中國工程院院士、日本工程院外籍院士、英國皇家結構工程師學會會士、重慶大學教授。長期致力於結構工程、橋梁工程學科鋼結構和鋼－混凝土組合結構方向的教學與科研工作。30年潛心研究，主持完成國家「十五」科技攻關重大項目與「十一五」科技支撐重點項目等研究與開發項目50餘項。
他帶領團隊在鋼結構和鋼-混凝土混合結構等新型結構領域進行體系研發、理論研究和工程應用，推動我國高層建築和大跨橋梁結構的發展，推動房屋建築的裝配化與綠色化發展，是我國在該領域的學科帶頭人之一。
創新感悟
「科研很多時候是做無用功。但所有的功夫都不是白費，每一步走不會白走。一步一步踏踏實實地走，總會達到目標。」
年少時，給中科院原子能研究所寫信
樸素的青石建築，老式的木地板，周緒紅的辦公室位於重慶大學B區建工館。12月23日，一進門，記者就看見一個未來智能建築的模型：可用太陽能充電的停車場；用風力系統發電和循環系統收集雨水……這是周緒紅致力於研究也是他心目中理想的綠色、未來建築。長方形的辦公桌旁，有一個小圓桌，旁邊放著幾把藤椅。「我們常常圍坐在這裡一起討論。」周緒紅的團隊成員、劉界鵬教授告訴記者。
「我跟大家討論時學到很多東西，每個人都有不同的思維方式，以及感興趣的領域。」對此，周緒紅頗有感觸，「比如，對未來智能化建築的發展，我很謹慎，但團隊的年輕人很有激情，就一直推動著我做這個事。」讓機器人去擰螺絲、造房子，這是不是很有趣，也很智能？但周緒紅最初學習土木工程的時候，建築可沒那麼「好玩」。
周緒紅1956年出生於湖南一個書香家庭，由於時代原因，初中便輟學了。17歲開始在農場工作了近5年的時間。在那個資源匱乏的年代，周緒紅最喜歡的一本書是破舊不堪的《十萬個為什麼》。從書中，周緒紅汲取了大量的科學知識，他甚至曾給中科院原子能研究所寫信，「暢談」自己對原子能應用的看法。不久後，他竟然收到印有「中國科學院原子能研究所」信箋的回信，有行業專家對他的問題作了耐心解釋。
這令周緒紅備受鼓舞。從此，一顆追求科學的種子便深深埋在了年少的周緒紅心裡。1977年，周緒紅從收音機聽到了恢復高考的消息。那時，周緒紅已經是一名農場二級工，每月有30多元的工資收入，但他覺得考上大學多學知識，成為一名科學家可為國家多作貢獻。
當時，離高考只有1個多月時間，周緒紅已近5年沒有摸過書本。但以前讀書時保留的課本以及手抄讀書筆記，成為他的「法寶」。他不分日夜地複習這些資料，最終成為恢復高考後的第一屆大學生，進入湖南大學土木工程專業學習。
30年前，提出建可拆卸的綠色智能房子
周緒紅給記者看他的講座PPT，裡面有他大學時的筆記。
泛黃的書本、筆記，幾乎每一個本子的扉頁上，都寫著葉劍英元帥一首名為《攻關》的詩：「攻城不怕堅，攻書莫畏難。科學有險阻，苦戰能過關。」這首詩是周緒紅大學時代的座右銘。在周緒紅的記憶裡，班裡學習氛圍濃厚，宿舍有每晚熄燈後辯論的習慣，這使周緒紅養成了質疑和批判的思維模式——一個理論力學題他會採用多種方法求解，有的題目甚至做到一題八解。
PPT裡，有周緒紅給學生的四句錦囊妙計：「苦練內功，夯實基礎；明確方向，適當拓寬；持之以恆，跬步千裡；勤奮努力，惜時如金。」這四句話，大多是勸勉學生要勤奮。
周緒紅勤奮到什麼程度？
大學的圖書館、教學樓，每晚大約10點熄燈、閉館。可常常，周緒紅和同學在自習室裡畫圖、討論，忘了出去。於是，就留在裡面繼續畫圖、學習，困了就在自習室裡睡覺。
本科階段紮實的學習為周緒紅後來的科研奠定了基礎。在他看來，數學是從事結構工程科研（需要大量的力學計算和分析）的基礎，並為應用科學研究提供創新思路與方法；而外語，則是了解國際科研前沿、合作交流的工具。那時，大學都是手寫的教材，周緒紅就一邊聽老師講，一邊用手記，幾年下來，厚厚的筆記本和作業本摞起來有半人多高。
本科畢業後，周緒紅繼續在湖南大學攻讀碩士、博士。讓周緒紅記憶深刻的是，當時輾轉好幾個月，花了300美元從美國買回來一本講結構穩定的書籍，這本書，讓周緒紅進一步了解國際前沿建築發展的方向。讀博期間，他就開始思考用冷彎薄壁鋼結構建造房子。
起因很偶然，是因為周緒紅和同學去張家界玩，遊客很多，但景區裡沒有住的地方。於是他就想，能不能設計一種可以像搭積木一樣建造的房子？可以拆卸、重裝，還很輕便、少汙染。
30年前，這樣的想法簡直是天方夜譚。但周緒紅沿著自己思考的方向，鍥而不捨。
周緒紅（左一）與團隊成員在結構實驗室交流
在世界上首次做交錯桁架試驗
即使30年後，周緒紅當時提出的想法，依然是很前沿的。歷經30年的研究，周緒紅帶領團隊已在鋼結構和鋼-混凝土混合結構等領域提出若干個創新的理論研究和體系研發等。去年1月，重慶大學「高層鋼-混凝土混合結構的理論、技術與工程應用」獲國家科技進步一等獎，項目成果廣泛運用於30多個國家的300多個項目中，深圳600米的平安金融中心和卡達800多米的多哈塔也借鑑了項目的成果。
「上世紀70年代，美國就出現紐約世貿大廈等摩天大樓。」周緒紅回憶，在建築領域，100米是高層建築，超過100米就是超高層建築。超高層建築代表一座城市的形象，是國家技術、水平的象徵，但那時我國還沒有超高層建築。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。但國內100米以上的超高層建築，主要採用現澆混凝土的方式，汙染比較嚴重，抗震安全性也難保證；國外則採用純鋼結構，但造價很高，難以大規模採用。
鋼材耐拉、混凝土受壓。有沒有方式可以結合鋼材和混凝土各自的優點？
建造一座高樓，得首先有骨架。運用力學分析、建模等方式，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，從而建立整套的設計理論、國家規範、建造技術等，讓不同高度的建築採用合適的體系，從而把樓建得更高，這就是周緒紅團隊數十年來的工作。項目主要包括4種結構體系，其中，支撐巨型框架-核心筒體系主要適用於300-800米的地標性高層建築；鋼管約束混凝土體系則特別適合100米至300米的建築，或者大型橋梁、地下工程等；鋼管混凝土異形柱框架體系適用100米以下的住宅；交叉桁架結構體系適用於100米以下的公共建築。運用非常廣泛的是交錯桁架（桁架的交錯布置）結構體系，學校、醫院、賓館、辦公樓大多採用這種構造，可用低成本輕鬆實現大跨度建築。
但上世紀90年代，世界上沒有人做過交錯桁架的試驗。周緒紅在長安大學當校長時，好不容易籌了5萬元，在2000年初建起第一個相關實驗室，獲得大量數據。後來成果在寶鋼、寧波相繼運用。2012年，國家將團隊成果納入了第一個交錯桁架建築的相關標準。
如今，與國外在該領域的技術相比較，周緒紅牽頭的「高層鋼-混凝土混合結構的理論、技術與工程應用」體系，在純混凝土結構的100-300米建築領域，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%。
「創新不是靈光一現，源於日積月累的積澱。」談及數十年的科研歷程，周緒紅認為是水到渠成而來。但這些創新的理論不能很快被人們所接受。在遼寧、青島等地，團隊都有過這樣的經歷——項目談好了，圖紙也畫好了，但最後不做了。
周緒紅從不氣餒，「做科研很多時候是做無用功。但所有的功夫都不會白費，一步一步踏踏實實地走，總會達到目標。」
推動技術創新，組建交叉學科團隊攻關智能建造
建築智能化、海上風電場、冷彎薄壁鋼建築……如今，周緒紅帶領的團隊共有8個研究方向。位於建工館附近的土木工程實驗室裡，各團隊成員各司其職，有的在調控智能系統，有的在試驗海上風電振動臺、有的在調試機器人手臂。
「以前學土木的是幹『傻大粗』的活。」周緒紅笑言，開弔車、和水泥、攪拌機……土木學生曾被稱為「五項全能」選手，但隨著社會經濟的發展，土木工程也必須走信息化、智能化引導的新型工業化道路，重視綠色環保和生態文明的建設。於是，在周緒紅團隊目前研究的未來建築中，一些擰螺釘和焊接的工作，可以由機器人來完成；同時，太陽能和風能設備將隨著房屋建設進行一體化修建。未來的房子，將是智能環保的。
「2016年，世界圍棋冠軍李世石與機器人阿法狗圍棋大戰，阿法狗獲勝。」劉界鵬告訴記者，那時，周緒紅就和大家討論，人工智慧這麼強大，是不是可以改變建築業很多落後的技術？於是，團隊對企業的需求、人工智慧的能力等進行了近一年的全面了解，結合國家的要求，周緒紅決定成立土木工程智能建造學科交叉團隊，開展智能建造研究。數學、計算機、自動化……目前已組成20多人的智能建造學科交叉團隊。周緒紅表示，只有通過深度的學科交叉，才能有重大的創新，才能對土木工程行業有重要的技術推動作用「我們大多只關注自己研究的領域，但周院士對很多領域都融合交叉。」團隊成員石宇教授告訴記者，這更加能推動融合、交叉、創新。
目前，團隊已在國際頂級期刊上發表了土木工程與人工智慧交叉的10餘篇論文，並擬出版專著1部，相關成果已開始推廣應用。周緒紅帶領的智能建造團隊將陸續推出研究成果，持續推動我國土木工程建設技術向前發展。
內容來源：重慶日報
編輯：段儼珂