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常州日报为理想架一座桥访我国著名桥梁抗震专家朱晞教授

日期:2018-7-24(原创文章,禁止转载)

常州日报:为理想架一座“桥” ——访我国著名桥梁抗震专家朱晞教授

AHR北京交通大学新闻网

朱晞教授近影

一桥飞架南北,天堑变通途。

万里长江上每出现一座跨江大桥,都会引起世人瞩目。从较早的南京长江大桥到后来的九江长江大桥、芜湖长江大桥,无不凝聚着朱晞的心血。

被称为“中国桥梁安全守护神”的朱晞,与桥梁隧道打了一辈子交道。而年迈之后经常萦绕在他记忆中的,却是家乡旧宅附近的琢初桥、新坊桥。

挑最艰苦的专业磨砺自己

时隔多年,已经77岁的朱晞,依然能脱口报出外婆家的门牌号码:青果巷173号。朱晞很早就离开父母和外婆生活在一起。

和青果巷诸多富有传奇故事的老宅一样,这间五进大屋也曾走出过不少潮头人物。朱晞的六个舅舅,全都是大学生。大舅、四舅是留美学子,二舅1929年入党,是胡乔木在清华的同班同学,1932年曾和胡乔木一起参加创办革命刊物《北方青年》。

而少年朱晞在外婆口中,听得最多的,是三舅的故事。

三舅陈志正1926年考入上海政治大学,后转入上海劳动大学读书。他是在白色恐怖严重时加入中国共产党的,并一度担任劳动大学党的书记,后成为江苏早期党、团领导人。他以码头工人、报贩等身份为掩护,积极从事地下革命工作,投身于党领导的学生运动和工人运动,曾先后两次被捕。1930年,陈志正在江苏省委宣传部工作,后任共青团省委秘书长,在紧张工作之余仍坚持自学日文、德文。1931年去北京工作,同时钻研政治经济理论。1932年回上海工作后,在上海“共舞台事件”中被捕,被判无期徒刑,先后关押在苏州和南京监狱。在狱中肺病复发,但仍参加编写狱中秘密刊物和要求改善生活的“罢饭”斗争,翻译日文《财政学大纲》、黑格尔《大逻辑学》等著作。在狱中虽被毒打,加上两副重镣,但毫不在乎,仍坚持斗哈市中亚医院几甲争。

1937年5月,就在朱晞出生的同一年,陈志正在南京英勇就义。他在遗书中写道:“我生无内疚,死无怨尤……愿弟妹们为人类的幸福而努力。”烈士的大哥、二哥没有辜负烈士的期待,先后参加了革命,并在新中国成立后分别成长为著名水利专家和教育家。

外婆家门上“烈属之家”的牌匾自此成为家族骄傲,更在少年朱晞心中注入了报国情怀。后来读毛泽东那句“为有牺牲多壮志,敢叫日月换新天”时,朱晞“心里总会升腾起特别的感慨”。

1954年,朱晞从省常中高中部毕业,毫不犹豫报考了唐山铁道学院桥梁隧道系,选择了“在桥梁隧道这个注定要吃苦的专业中‘磨砺自己’”,他要“用真本领为自己的报国理想架一座‘桥’”。

从青藏高原到林海雪原

唐山铁道学院桥梁隧道系,是全国最早设置的两个“桥梁与隧道”专业之一。这里聚集了一大批中国桥梁隧道事业的开拓者。

紧张的4年学业完成后,1958年,朱晞被分配到位于青海的铁道部第六工程局,成为青藏铁路第一期工程的首批建设者。

他们的第一站,就是关角隧道。

隧道长4000余米,海拔近4000米,比泰山还高出一倍多,是20世纪初我国修建的一座世界上海拔最高的高原隧道。“我们当年去报到的时候,零下48度的低温冻得人不能动弹,最低的时候达到零下52度。”在老关角隧道工地,朱晞负责工程的控制测量。钻机同时从两头打,朱晞的任务是要保证两边相向同时作业的钻机“要始终保持在一个水平线上”。

关角隧道地处高海拔地区,气候寒冷,空气稀薄,四季飘雪,长冬无夏,即使在七八月份隧道内还必须穿棉衣。隧道附近气候变化剧烈,一日之内经常是几度雨雪,“那里地质情况复杂,多处断层切割,岩石破碎,地下裂隙水丰富,每昼夜最大涌水量1万多吨。”而且洞内严重缺氧,在洞内工作时间长一些,就会感到胸闷无力,甚至昏厥。当时没有现在的先进工具,打冻土很冷,很多时候要一锹一锹地挖。“关角隧道的施工难度确实是绝无仅有啊,地质条件之复杂、条件之险恶,恐怕中国没有第二处了。许多施工者都把生命留在了那里。”

高寒、缺氧,再加上三年自然灾害,工程于1961年被迫停建。当朱晞和建设者们撤出关角的时候,已是疲惫不堪。满腔热血的铁路员工,含着眼泪告别布满伤痕和辛酸的工地,无数凿洞筑路工人忍着饥渴、严寒徒步撤离戈壁。许多人根本走不到西宁接待站,就倒在了路上。

此后,积累了冻土层施工经验的朱晞,又被调到东北的铁道部第三工程局,在林海中参与某国防铁路的建设。从青藏高原到林海雪原,天寒地冻中,朱晞的青春无悔。

大型桥梁的安全守护神

在朱晞办公室的墙上挂着两张特殊的地图:《全球地震百年史图》和《世界地震学史图》。他和“桥梁抗震”结缘,已经快30年了。

1974年,早已调往兰州铁道学院任教的朱晞,忽然收到通知,让他参加全国《铁路工程抗震设计规范》的编制。

作为一个在实践中摸爬滚打了多年的学者,朱晞更相信“事实”。经过细致演算和认真实验,他惊讶地发现:以往我国桥梁抗震沿袭多年使用的计算图式与公式,与实际状况严重不符,万一遇到灾情,很可能桥垮人亡。

他经过一系列数值计算和模型试验验证,在严格理论分析的基础上,建立了一套正确反映铁路桥墩动力特性的相似性参数,使原来貌似离散与无规律的计算和实测数据,可以用简单统一的公式来表达,形成了一套简便且精度满足工程要求的计算公式。经铁道部鉴定后,他的研究成果被正式纳入《铁路工程抗震设计规范》。

实践是检验真理的唯一标准。1977年,国家有关部门让朱晞领衔,对已经开工建设的九江长江大桥,研究抗震设计问题。在分析中,朱晞采用了与通用的“转移矩阵法”不同的“状态变量与边界矩阵”,克服了在小型计算机上因沉井与上部结构刚度、质量相差悬殊而导致病态矩阵的严重困难,解决了九江长江大桥工程之急需。经鉴定后,朱晞的方法与程序,迅速作为规范在中国大型桥梁建设中被推广。他在前述研究成果基础上撰写的《桥墩抗震计算》一书,也成为国内第一本相关专著。

唐山大地震后,防震工作被高度重视。1978年,朱晞受命主持了南京长江大桥的抗震加固研究。他有针对性地研究了在某些地震波的作用下,大型钢桁梁桥可能发生的各种上跳现象,对某些构造性构件强度储备可能不足的情况,发出了“采取加固措施”的预警建议。他的建议,得到了国家有关部门的高度重西安中际医院癫痫怎么样视并迅即采取了有力措施。

以后,他又陆续对我国铁路上广泛使用的计算跨度为32米的预应力混凝土梁,进行了三维地震反应研究。他的“用抗震设计反应谱计算梁式桥桥墩的简化公式”,将原来仅适用于刚性地基的简鄂尔多斯专业癫痫医院化公式,扩充至弹性浅平基和沉井基础的桥墩。这是一项前无古人的创新,朱晞由此被公认为“中国大型桥梁的守护神”。

朱晞的研究成果,很早就被全球最权威的美国土木工程学会(ASCE)看好,他们将朱晞的论文作为“读者感兴趣的论文”,在美国出版。

即便是在朱晞即将古稀的时候,仍然完成了若干重大项目的课题研究:1998年主持完成的《芜湖安徽看癫痫专科医院长江大桥关键技术C:斜拉桥地震响应分析及软土地基抗震问题》,评审组认为课题组吸取国际上大桥抗震设计的新技术成果达到了国际先进水平,并在芜湖长江大桥斜拉桥抗震设计中采用;1999年主持完成国家自然科学基金项目《大跨度桥梁抗震的杂交控制系统》,探索以粘弹性阻尼器与液压伺服作动器杂交的大跨度桥梁抗震控制系统;2002年完成的《以位移为基础的桥梁抗震设计理论与方法》,获国家自然科学基金项目。

有一个事实是:在2008年的汶川强震中,震区大型铁路桥没有一座发生垮塌。而业内人士都知道,“这与朱晞教授的研究和努力是密不可分的。”

本报记者沈向阳

朱晞简介:

1937年出生,我国著名桥梁安全专家。

北京交通大学教授,博士生导师。1954年毕业于江苏省常州中学。1958年毕业于唐山铁道学院桥梁隧道系。先后在中铁工程局和兰州铁道学院、北京交通大学工作。出版了我国首部桥梁抗震专著,参与制定了中国《铁路工程抗震设计规范》。

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