今日启明星专访 | 从事大跨结构抗风设计研究的启明星——访同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司董欣博士
上两个月看到2015年入选启明星计划的名单，感受到的一个变化是A类B类的人选已经持平（其实去年就是这样了），而且整体水准有提升，A类入选者中从事高水平研究的增多（从不少入选者在研课题名称上就感觉有点高大上），B类入选者中具有博士学位的也已有相当比例。在浏览名单时引起我注意的几个人中有一位是B类中从事高层建筑结构抗风设计的入选者——同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司的董欣(见图)，一个女生，从事的是高层建筑抗风设计这个听起来就很有意思的工作。这里面会有怎样的故事？这份好奇促使我和董欣联系上并约好采访时间地点。
董欣所在的同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司在四平路同济大学的对面，很气派的一幢楼，进得楼内小董所在公司，有人通报进去后小董马上出来，第一印象是这是一个南方女孩子，比较婉约、单纯的那种，坐定后互相随意交流的几分钟里，我感觉这位1982年出生的女孩乐于与人交流，是一个合适的对话者。
从向往画图纸到报考土木工程专业
小董是江苏扬州人，父母退休前一个是大型国企的员工，一位是事业单位的职员，典型的江南三口之家。大学以前小董一直随父母在扬州生活，高中在扬大附中读的书。小董说自己不是那种考试型学生，成绩也不是班里拔尖的，在老师眼里是天赋一般的学生，但她自己感觉学习上还是很勤奋的。所以当她考上在南京知名度很高的南京航空航天大学时，老师是有点惊讶的。小董填报的是南航土木工程系，其实当时的她对土木工程这行是不了解的，只知道这一行是和画图纸联系起来的，能画图纸的人在小董看来蛮神的，正是这点向往让她做了这样的选择。
2000年9月进入南航土木系后，小董从刚进校时的不太适应，成绩平平到逐步适应，慢慢成绩赶上。到了大四起做毕业设计，她才逐步了解了自己所读的结构工程专业是怎么回事。“我的专业是结构工程，要做的是内部结构梁、柱、墙的设计，知道要用多大的柱、梁来承重、配筋，我们要根据任务，选择相应软件来设计模型，满足国家建筑设计规范和业主要求，如结构、梁、柱、墙的位移和变形都是有标准规定的。”
大四后半段考研，她以年级第二名的成绩考进本校研究生。导师是刚从东南大学毕业的博士吴强——一个很年轻但很严谨的老师。读研不久小董就和老师一起商定了论文方向——板柱剪力墙结构的抗震性能分析。小董告诉我，板柱剪力墙这种结构通常用在大型场馆、体育设施、车库等场合，其特点是对净高有要求，视野相对开阔，但这种结构的不足是刚度较弱，弥补的手段通常是增加板的厚度，及在周边加设边梁等。如果设计得当，应该能抵抗7-8级震级的地震。
小董对这个题目不陌生，毕业设计时就做了与抗震分析有关的工作。老师先让她查文献，了解已有的工作。在此基础上，按老师的意见，小董对板柱剪力墙结构的抗震性能进行分析，并编制了抗冲切分析程序，以此对商用软件的计算功能进行补充和调整。吴老师对小董论文的要求非常高，本来答应让她去有关设计院实习的，后来也因为希望她花更多时间在论文上，尽可能精益求精而作罢。功夫不负有心人，2007年研究生毕业时，一向严苛的导师对她的论文给予“很满意”的评价，根据毕业论文改写的文章最终也发在了领域内知名度较高的《世界地震工程》杂志上。
毕业后，小董本想考东南大学的博士，后因错过时间（东南大学本来一年考两次，到她毕业那年改为一年一次），这样就报考同济大学的博士生，小董也为此作了精心准备，但因为一道题没有答对，最终那年和同济失之交臂。回顾那段经历，小董用了“蛮失落的”来形容，因为她为此花了很多精力和时间，所以心里总感觉不对劲。吴老师建议她不如先工作，但她还是不甘心，想读博。在家里的支持下她决定考来年的东南大学。第二年3月，小董如愿考进东南大学“防灾减灾工程及防护工程”专业。
在导师影响下走上专业之路
三年半博士阶段的学习实践帮助董欣真正走上专业道路。导师叶继红教授彼时正在承担国家基金委一个抗风设计的项目，就把她的方向定在建筑抗风设计上，董欣由此开始进入建筑抗风设计领域，并逐渐了解喜欢上这个专业，对自己要研究的方向逐步有了自己的想法。当时导师希望她关注大跨空间结构的抗风性能研究（所谓大跨空间结构包括体育场馆等纵横距离足够长的建筑空间），但导师只是提到大跨空间抗风性能这几个字，具体内涵都没有涉及。小董理解导师的本意是让她自己慢慢琢磨、理解，逐步找到感觉，找到问题，然后再来讨论。
很快，董欣就和导师讨论了诸如如何来理解“大跨空间结构表面风载荷特性——旋涡的作用机理”等概念，并确定了把“旋涡作用下，风载荷会出现的一些在其他结构中不常见的特性及设计上如何应对“作为研究方向。小董告诉我，以前国外有过一些这方面的工作，但从基础研究层面上阐释其机理的很少见。
谈起自己的导师叶老师，小董用了“非常难得，很佩服”等词语，因为在小董看来，像叶教授这样在业内有较高知名度（她当时已是国家杰青、东南大学土木学院副院长）的学者能拒绝利益诱惑，承担的都是纵向的学术研究课题，完全没有来自社会上的工程设计课题的非常难得，“叶老师把科研看作是很崇高的事业，她有自己的坚持，她到现在都没有车。在这个行业中类似叶教授这样有坚持的并不多见。”
除了人品的感召，小董说叶老师对她最大的帮助是启发了她的科研思维。“我们交流时，如果我提到一个专有名词，或者转述文献中看到的一个新名词，她马上让我说出这个名词、概念的物理意义，一下子说不出，下次还要你说清楚。后来我理解叶老师是用这种方法来训练我理解问题的思维能力。”2012年，董欣通过博士论文课题——“破坏性旋涡诱导下大跨屋盖风载荷机理研究”的论文答辩，如期获得博士学位。
博士毕业后，叶老师有意让她留校，但小董觉得自己研究生阶段读书都在南京，想出来看看。当时正好同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司技术发展部招聘一名结构专业博士，小董觉得比较对路就决定来试试。就这样，2012年小董就来到上海，并在以同济冠名的建筑设计研究院开始了自己的职业生涯。
在“同济”舞台上开始抗风设计生涯
同济大学建筑设计研究院的环境和工作岗位对小董这样有志在建筑设计领域发展的年轻人自然是十分理想，“刚来时正好公司在组织编写一本学术方面的书籍，他们看我发了一些文章，就让我先做这件事。接手后我在领导指导下从头开始编写，前后花了一年时间完成任务。”
这以后小董参与了长沙国际会展中心的屋盖设计，这也是入职以来首次真刀真枪地干，小董从画施工图开始慢慢进入角色。小董坦陈自己一开始不太适应，“因为建筑上不断要调整，加上工期又紧，业主方希望他们提出的要求设计上马上就能在设计施工图有相应调整，所以要熬夜加班加点”。这次尝试以后，小董觉得体力上难以胜任，就和领导上提出来希望能做一些更适合自己的工程咨询方面的事情。董欣的要求得到领导认同后岗位做了调整。
如今，小董做的就是与自己的专业积累相对更接近的建筑抗风设计工程咨询。比如说某项工程涉及到风载荷方面的一些问题，需要说清楚，这方面的事情就会交给小董，另外对一些较大的特殊结构，设计人员如对风载荷的取值有点吃不准时也会来咨询董欣。小董说她在计算和实验的基础上会给出一些具体建议。不到一年时间里，小董已经承接了4-5个工程方面的咨询业务，最近的一个案例是厦门的“帝景苑”项目。这是一个靠海的住宅建筑群，高度有62层，由于5幢楼靠得很近，所形成的风场群体干扰效应较为明显。显然这里的风载荷情况特别复杂，搞设计的人吃不准这样的风载荷下该怎么来取值。同时因为这几幢楼很高，晃动厉害，如果没有相应的减振措施，人会不舒服。根据以上情况，董欣建议先做风洞试验来研究风载荷，被采纳后她就定了试验方案，经和风洞实验室老师沟通后给出了实验数据。小董根据数据经过整理分析后提出了工程上需要的风载荷数据，同时建议在结构上配置阻尼器来减振，并同时提出阻尼器的布设方案，以达到较好的减振效果。以上这些建议都被业主采纳。
小董说她到上海后的第二年（2013年）就以高层建筑结构的抗风设计申报了启明星项目，当年没通过。次年申报国家自然科学基金青年基金获得成功。受到鼓舞的她当年10月份继续申报启明星，题目调整为“高层建筑风荷载特性及气动措施研究”，最终成功获得在上海青年科技人员中含金量极高的启明星项目，她也因此成为集团有限公司内第二位启明星。
以上是扬州女孩董欣的成长经历，很幸运的是她在上海，在同济这个业内瞩目的建筑设计高地找到了适合自己的工作，工作的环境和氛围也是她喜欢的。当然小董在上海的事业生活还刚刚开始。我和所有熟悉董欣的朋友一起祝这位美丽知性的女孩在上海事业有成，生活美满幸福。
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