參考脊椎、積木概念設計橋墩 華人首獲美國土木工程師學會大獎

由國立臺北科技大學工程學院院長宋裕祺率領的研究團隊,以「新型仿生積木式預鑄橋墩系統」為論文主題,日前榮獲「美國土木工程師學會林同棪獎」(ASCE T. Y. Lin Award)。此獎項以預力混凝土工程先驅林同棪先生(T. Y. Lin)命名,此為該獎項1969 年設立半世紀以來,首次由華人研究團隊獲獎。

因新冠疫情影響,該學會原定4月頒獎典禮取消,獎牌已一一越洋送至2019年度獲獎者宋裕祺、國家地震工程研究中心研究員洪曉慧、北科大博士林冠禎、國家地震工程研究中心技術員江奇融、國家地震工程研究中心前主任張國鎮等團隊成員手中。

北科大教授宋裕祺獲美國土木工程師學會林同棪獎(T. Y. Lin Award)。(北科大提供)

宋裕祺率領研究團隊,2013年開始投入「新型仿生積木式預鑄橋墩系統」研究,藉由「人體脊椎」與「積木堆疊」概念,透過具脊椎關節的剪力榫接合、節塊開合,達到消散地震力量的效果。

經過兩年的理論推導與規劃,2015年起在國家地震工程研究中心進行一系列大尺寸橋墩試體的測試實驗,結果顯示,新型橋墩可抵抗之地表加速度為傳統橋墩者的1.2倍,所開發的模組化橋墩適合預鑄、產品品質容易掌控、製作精度高、能快速組立降低施工期間對環境衝擊,同時兼具快速生產與便於保存等優點,適用於新建及緊急救災工程,此新型橋墩工法已取得美國、日本和臺灣的發明專利。

宋裕祺表示,此獎是對研究團隊多年嘔心研究的肯定,感謝團隊從發想、構思、規劃、試驗、分析、討論、文章擬稿、投稿、回覆到刊登,終獲美國權威學會ASCE表彰。

宋裕祺現為中國土木水利工程學會理事長,曾參與臺二線及臺五線公路橋梁、臺北市市民大道高架橋、麥帥一橋、高屏溪斜張橋等重要橋梁工程設計。他曾任中華民國結構工程學會理事長、行政院公共工程委員會委員、國家地震工程研究中心組長,為我國編訂重要工程設計規範,更開發「鋼筋混凝土建築物耐震能力評估平臺」,為內政部營建署採用為危老建物評估耐震能力,同時作為政府大數據分析及防災政策擬定之依據。

因研究與產學合作成果豐碩,宋裕祺曾獲中國工程師學會「傑出工程教授獎」、「詹天佑論文獎」與「工程論文獎」,並於2013至2018年連續獲得國內各重要工程學會之年度論文獎。

新型仿生積木式預鑄橋墩試體。測試實驗顯示,新型橋墩可抵抗之地表加速度為傳統橋墩的1.2倍。(北科大提供)

美國土木工程師學會(ASCE)的學術期刊為全球土木工程學術領域的領航指標,1969年該學會將「預力混凝土獎」更名為「林同棪獎」,為美國科技史上首度以華人名字命名的科學獎項。此獎每年精選一篇對預力混凝土研究領域深具影響力的文章,得獎者皆為對於國家工程具卓越貢獻的工程師、頂尖大學學者,如1969年得主Robert F. Mast曾設計西雅圖地標太空針塔(Space Needle);1994年得主Ned H. Burns因對預力混凝土和高性能預力混凝土橋梁研究的傑出貢獻當選美國國家工程院院士;2014年得主M. Lee Marsh為美國耐震設計規範主要編訂者之一。

新型仿生積木式預鑄橋墩組立圖,模組化橋墩適合預鑄、能快速組立降低施工期間對環境衝擊, 適用於新建及緊急救災工程,已取得美國、日本和臺灣的發明專利。(北科大提供)