來源:中國科學(xué)報(bào) 時(shí)間:2014-10-24
方秦漢,1925年出生,浙江省黃巖縣人。1950年畢業(yè)于清華大學(xué)土木工程系。中國鐵路大橋勘測設(shè)計(jì)院教授級(jí)高級(jí)工程師,1997年當(dāng)選中國工程院院士,2000年被聘為華中科技大學(xué)教授和土木工程與力學(xué)學(xué)院名譽(yù)院長。曾參與武漢長江大橋的設(shè)計(jì),先后主持了在中國鐵路橋梁建設(shè)史上具有里程碑意義的南京長江大橋、九江長江大橋和蕪湖長江大橋等橋梁的設(shè)計(jì)和科研。研究、開發(fā)、創(chuàng)新、推廣多種新材料、新結(jié)構(gòu)、新工藝是方秦漢設(shè)計(jì)建造大橋的主線條。他主持設(shè)計(jì)建造的橋梁工程均達(dá)到同期的國際先進(jìn)水平,為貫徹落實(shí)新中國制定的鐵路橋梁建設(shè)要“高強(qiáng)、大跨、輕型、整體”的技術(shù)政策作出了巨大貢獻(xiàn)。他先后獲得5項(xiàng)國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)和多項(xiàng)省部級(jí)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng),1997年獲“詹天佑鐵道科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)大獎(jiǎng)”。2014年10月14日,方秦漢因病在武漢逝世,享年90歲。
■“方秦漢學(xué)術(shù)成長資料采集工程”課題組
正是憑借方秦漢院士為主導(dǎo)的一批科技人員的努力,一座座跨長江大橋逐漸建起,似根根鋼制韁繩制服了洶涌奔騰的長江巨龍,改變了舊中國的鐵路公路線“逢江即斷”的落后局面,使中華大地越來越便捷地連通起來?!颁撴i蒼龍、霸貫九州”之說,既是對方秦漢院士巨大貢獻(xiàn)的描述,又概括了他的人格魅力。
武漢長江大橋:初出茅廬結(jié)橋緣
方秦漢1925年出生于浙江黃巖的一個(gè)較為殷實(shí)的橘農(nóng)家庭,在家鄉(xiāng)涇岸初級(jí)小學(xué)無憂無慮讀完蒙學(xué)之后,因抗戰(zhàn)爆發(fā),家道開始中落。幸得益于大哥方世淵的支持,才在黃巖中學(xué)順利念完初中和高中。1946年考入清華大學(xué)土木工程系,在張維、劉仙洲、張光斗、錢偉長等名師教育和影響下刻苦鉆研專業(yè)知識(shí),為日后的橋梁設(shè)計(jì)打下了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。
1950年方秦漢從清華大學(xué)畢業(yè)時(shí),正值國家開始著手武漢長江大橋的建設(shè),他因此被幸運(yùn)地分配到鐵道部武漢長江大橋設(shè)計(jì)組實(shí)習(xí)。大學(xué)一畢業(yè)就有機(jī)會(huì)參與到建設(shè)“萬里長江第一橋”的工作,為其從事大型橋梁設(shè)計(jì)奠定了很好的基礎(chǔ)。更幸運(yùn)的是他還遇到了一位好導(dǎo)師——武漢長江大橋鋼梁設(shè)計(jì)組中方組長、當(dāng)時(shí)國內(nèi)最頂尖的橋梁設(shè)計(jì)專家王序森。實(shí)習(xí)工作開始時(shí),方秦漢發(fā)現(xiàn)大學(xué)所學(xué)的土木工程專業(yè)知識(shí)并不能滿足橋梁設(shè)計(jì)的需要。如何從一個(gè)土木工程的通才鍛煉成一個(gè)橋梁設(shè)計(jì)的專才?實(shí)習(xí)導(dǎo)師王序森一步步教給他答案。方秦漢的許多鋼梁設(shè)計(jì)理論知識(shí)和實(shí)踐能力就是在王序森的言傳身教中慢慢習(xí)得的。
命運(yùn)從來都只青睞勤奮和有準(zhǔn)備的人。憑借踏實(shí)肯干和虛心好學(xué)的精神,方秦漢很快從同輩人中脫穎而出。不到5年時(shí)間,他就從一個(gè)初出茅廬的學(xué)生成長為一名有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)員。自1956年開始,不到30歲的他逐漸被委以重任,獨(dú)立主持了衡陽湘江橋的修復(fù)設(shè)計(jì)、貴州烏江橋的設(shè)計(jì)建造和重慶白沙沱長江大橋的設(shè)計(jì)工作。當(dāng)時(shí)新中國不僅建橋技術(shù)落后,而且建橋環(huán)境艱苦,要想完成這些任務(wù),吃苦和創(chuàng)新是最重要的兩個(gè)品質(zhì)。如在設(shè)計(jì)烏江橋時(shí),由于惡劣的生態(tài)環(huán)境,晚上回駐地時(shí)他幾次差點(diǎn)掉到烏江湍急的水流里。幾十年后方秦漢回憶這一情形時(shí)仍然后怕,同時(shí)也很慶幸地調(diào)侃說:“如果掉下去了,哪還有機(jī)會(huì)去建設(shè)南京橋、九江橋和蕪湖橋?。 ?/P>
烏江不僅“險(xiǎn)”,而且“怪”,怪在其有特殊水文環(huán)境,汛期時(shí)常會(huì)出現(xiàn)其他河流少見的“壅水”現(xiàn)象,即下游的水位反而高于上游,這就造成了橋址處的流速在漲水時(shí)反而低于枯水時(shí),歷史上最大水位差曾達(dá)到27米。面對此“怪”,方秦漢決定采用鋼與鋼筋混凝土共同作用的結(jié)合梁方案。為什么聯(lián)合兩種材料呢?因?yàn)殇撆c鋼筋混凝土這兩種材料各有優(yōu)劣?;炷恋娜觞c(diǎn)是抗拉強(qiáng)度小,但有橫向約束時(shí)抗壓強(qiáng)度增大;鋼材的弱點(diǎn)是容易壓縮屈曲和生銹,但抗拉強(qiáng)度大。在烏江這種特定地貌條件下,結(jié)合兩種材料的鋼桁梁結(jié)構(gòu)能發(fā)揮這兩種材料的優(yōu)點(diǎn),克服其缺點(diǎn)。而且,這種混合材料的設(shè)計(jì),與單純的鋼材料橋相比能節(jié)省鋼材、減少?zèng)_擊,增加耐疲勞度,降低鋼梁腐蝕,減少噪音和修養(yǎng)護(hù)工作量;與單純的鋼筋混凝土橋相比,又顯現(xiàn)出重量輕、制造安裝容易、施工速度快和工期短的優(yōu)點(diǎn)。
這些建橋經(jīng)驗(yàn)及其養(yǎng)成的良好品質(zhì),為方秦漢后來獨(dú)立設(shè)計(jì)長江上里程碑式的超大型跨江橋梁(南京長江大橋、九江長江大橋和蕪湖長江大橋)作好了理論、實(shí)踐和意志品質(zhì)上的儲(chǔ)備。
南京長江大橋:危難受命顯身手
1958年,年僅33歲的方秦漢被任命為南京長江大橋鋼梁設(shè)計(jì)組組長,而此時(shí)風(fēng)云變幻的國際國內(nèi)環(huán)境對南京長江大橋的設(shè)計(jì)建設(shè)帶來了巨大的困難。困難之一是中蘇關(guān)系破裂,蘇聯(lián)單方面撤回全部在華專家,并終止提供建設(shè)南京長江大橋所需的特殊鋼種。困難之二是從1959年至1961年我國遭受的三年自然災(zāi)害以及“大躍進(jìn)”時(shí)期的政策失誤,加之1966年爆發(fā)的“文化大革命”,造成南京橋建設(shè)物資供應(yīng)緊缺,工程處于時(shí)斷時(shí)續(xù)的狀態(tài)。
作為設(shè)計(jì)組長,擺在方秦漢面前的首要難題就是橋梁用鋼問題。為了研制出抗拉、抗壓和抗剪強(qiáng)度都很高且相對較輕的勻質(zhì)材料,方秦漢一方面自學(xué)鉆研鋼材資料,另一方面積極與鞍山制鋼廠交流合作。功夫不負(fù)有心人,經(jīng)過各方面的協(xié)調(diào)努力,終于獨(dú)立自主地研制出兩萬噸名為16錳低合金鋼的新鋼種。其強(qiáng)度比武漢長江大橋用的原蘇聯(lián)3號(hào)鋼提高了30%,符合建造南京長江大橋的要求。此事轟動(dòng)全國,被國人稱為“爭氣鋼”?!盃帤怃摗钡难兄萍ぐl(fā)了方秦漢為工程需要研發(fā)新鋼材的動(dòng)力,他后來的各大成就無不與此有關(guān)。
新鋼種研制成功后,并不意味著南京橋的建設(shè)就一帆風(fēng)順,尤其是在高強(qiáng)度螺栓表面處理上,需要增加摩擦力,減少磨損和防銹。當(dāng)時(shí)流行的做法是對螺栓表面進(jìn)行噴砂、噴鋅或采用復(fù)性油漆,方秦漢經(jīng)過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)這些方法不僅不能完全解決問題,反而會(huì)帶來環(huán)境污染和極大的安全隱患。于是他急切地向上級(jí)部門反映情況,因?yàn)樾那槠惹校稳葑约寒?dāng)時(shí)說話很急,是“呱啦呱啦的”。當(dāng)時(shí)中國正處在“文化大革命”的運(yùn)動(dòng)中,方秦漢這樣的行為被認(rèn)為是拒絕新事物,因此被“戴帽子”。但他沒被帽子嚇倒,而是多方咨詢和聯(lián)絡(luò),最終協(xié)同寶雞橋梁廠攻克了這個(gè)難題,他們使用在工廠里噴鋁的方法來處理高強(qiáng)度螺栓表面技術(shù),這樣一方面不危害人體健康,另一方面又耐風(fēng)化,同時(shí)也符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
有耕耘就有收獲,南京長江大橋終于以其先進(jìn)的設(shè)計(jì)和優(yōu)秀的質(zhì)量獲得了很高的評(píng)價(jià)。1985年,南京長江大橋建橋新技術(shù)獲得國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)。作為橋梁建設(shè)的主要技術(shù)負(fù)責(zé)人方秦漢,從此奠定了他在橋梁建設(shè)領(lǐng)域的地位。
九江長江大橋:據(jù)理力爭彰霸氣
在與方秦漢院士的一年訪談之中,他提到最多的就是九江長江大橋,其原因不僅在于難度更大,而且還在于一場轟動(dòng)當(dāng)時(shí)中國建橋界的“京都大辯論”。
一說難度。1975年,方秦漢被任命為九江長江大橋鋼梁總設(shè)計(jì)師。九江長江大橋的主跨需達(dá)到216米,大大超過南京橋的160米,這就意味著原來為南京橋設(shè)計(jì)的鋼材和連接螺栓已不適合九江橋?!盃帤怃摗币巡环犀F(xiàn)要求,首先必須研制新鋼種!方秦漢憑借豐富的鋼材設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),依托山海關(guān)橋梁廠,嚴(yán)格按照各種技術(shù)指標(biāo)和參數(shù)要求,研制出符合要求的新鋼種15錳釩氮鋼。其次要改南京橋的單一栓接為復(fù)合的栓焊結(jié)合連接。什么樣的栓焊和工藝符合這么大跨度的要求呢?方秦漢沒有迷信經(jīng)驗(yàn),而是在施工工地旁自制實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行斷裂力學(xué)的“疲勞機(jī)”實(shí)驗(yàn),最終確定采用15MnvNq鋼焊接接頭和H04MnMoE焊絲+HJ603或HJ35O焊劑的焊縫技術(shù),顯著提高了斷裂韌性。第三是風(fēng)振問題。九江橋橋址存在巨大的風(fēng)旋。大橋合攏后一個(gè)晚上,工地上的負(fù)責(zé)人急匆匆地敲響了方秦漢的門:“哎呀,不得了了,九江大橋上的吊桿晃動(dòng)劇烈,整個(gè)大橋宛如在跳舞,工人們嚇得光著屁股就跑了。”方秦漢明白這是“風(fēng)致渦振”現(xiàn)象,1940年美國華盛頓州建成才4個(gè)月的塔科馬海峽大橋就是因此而垮塌。多數(shù)人建議采用傳統(tǒng)的“打腰帶”方法,即用鋼條把多根吊桿中央連接起來。方秦漢覺得這種傳統(tǒng)方法不僅增加橋梁自身重荷,而且極不美觀。他找來風(fēng)振專家顧金鈞一起討論設(shè)計(jì),最后通過實(shí)驗(yàn)確定采用“耳垂方案”,即在吊桿上設(shè)置多個(gè)質(zhì)量調(diào)諧阻尼器(TMD),其減振原理為在主振系統(tǒng)上附一個(gè)小質(zhì)量的動(dòng)力消振系統(tǒng),通過調(diào)諧使主振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)能量最大限度地轉(zhuǎn)移到附加的消振系統(tǒng)上,從而降低或消除主振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)。TMD掛在吊桿上形似女人耳垂上吊著的墜子,因而被形象稱為“耳垂方案”。
二說大辯論。用創(chuàng)新和實(shí)驗(yàn)克服三大技術(shù)難點(diǎn)之后,方秦漢正全心投入橋梁建設(shè)之中時(shí),一場突如其來的風(fēng)波,險(xiǎn)些讓他的努力付之東流。1990年7月25上午,正在工地上指揮鋼梁架設(shè)的方秦漢突然接到一個(gè)電話通知,要他立即趕到北京參加會(huì)議。會(huì)議中他了解到一位同事向當(dāng)時(shí)的國務(wù)院總理李鵬寫了封信,反映正在架設(shè)的九江長江大橋有嚴(yán)重的技術(shù)問題,建議大橋停止施工。方秦漢發(fā)現(xiàn)是寫信舉報(bào)者的計(jì)算依據(jù)有問題,但他的辯解卻很難消除會(huì)議專家的疑問。這樣,他不得不一次次去北京向?qū)<覀儓?bào)告數(shù)據(jù)和參數(shù)。此后經(jīng)過多次會(huì)議“辯論”,直到次年的1月17日,專家們終于確認(rèn)了方秦漢的設(shè)計(jì)方案是安全的結(jié)論,這就是歷時(shí)半年之久的、震動(dòng)中國建橋界的“京都大辯論”。這項(xiàng)大辯論表面是圍繞九江橋的設(shè)計(jì),實(shí)質(zhì)是橋梁設(shè)計(jì)技術(shù)上的保守和創(chuàng)新之爭。九江長江大橋是在我國掙脫“文化大革命”和極左思潮統(tǒng)治的時(shí)代背景下開始正式上馬的,科學(xué)技術(shù)為這座橋的設(shè)計(jì)建設(shè)預(yù)示了一個(gè)良好的前景,方秦漢適時(shí)抓住了這個(gè)機(jī)會(huì),擬將數(shù)十年所學(xué)基礎(chǔ)和實(shí)踐積累結(jié)合起來,通過創(chuàng)新,把九江橋建成一座世界級(jí)水平的橋梁。但卻遭遇到保守勢力的阻礙,幸運(yùn)的是經(jīng)過艱難的據(jù)理力爭和持久的辯論,終于打消了各方質(zhì)疑,為我國建設(shè)了一座有高技術(shù)含量的大橋。因?yàn)椴捎昧舜罅肯冗M(jìn)技術(shù),創(chuàng)造了十多項(xiàng)全國第一,九江長江大橋的建設(shè),不僅總體工程獲得了國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),而且其獨(dú)特的“耳垂”減震方案和合攏技術(shù)還分別獲得了國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)三等獎(jiǎng)和鐵道部科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
蕪湖長江大橋:老驥伏櫪譜新篇
如果說“能吃苦”“善創(chuàng)新”和“信實(shí)驗(yàn)”是方秦漢主持設(shè)計(jì)多座優(yōu)質(zhì)大橋工作的前三大法寶的話,敢于堅(jiān)持原則就是第四個(gè)法寶,其“鋼霸”雅號(hào)即由此而來。
1996年,71歲的方秦漢又接受了一個(gè)新的任務(wù):擔(dān)任蕪湖長江大橋的鋼梁設(shè)計(jì)和科研負(fù)責(zé)人。此時(shí)的方秦漢對一座橋梁設(shè)計(jì)的眼光更為長遠(yuǎn),既不希望停留于復(fù)制前人,也不限制于局部的技術(shù)創(chuàng)新,而是放眼如何將我國的整體橋梁設(shè)計(jì)與國際接軌,力爭達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
方秦漢像一名從容的“棋手”,指揮著蕪湖長江大橋這局大棋有條不紊地展開。他不僅指導(dǎo)設(shè)計(jì)出符合我國橋梁事業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展的新鋼種“14錳鈮橋梁鋼”,還創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)出符合實(shí)際情況的橋梁形式——大跨低塔斜拉橋,并且根據(jù)大型試驗(yàn)和小型試驗(yàn)的結(jié)果,得到了14MnNbq鋼及其焊接頭的斷裂抗力表達(dá)式。采用斷裂力學(xué)的K概念,建立起了14錳鈮橋梁鋼各韌性級(jí)別的極限厚度表,確定了與此鋼相匹配的焊接材料,制定了焊接工藝要點(diǎn),為我國今后的鋼梁制造規(guī)范提供了依據(jù)。經(jīng)過數(shù)千名建設(shè)者連續(xù)三年半的艱苦奮戰(zhàn),蕪湖長江大橋于2000年9月30日建成通車。大橋建成后產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益和顯著的社會(huì)效益,2001年被評(píng)為國家優(yōu)質(zhì)工程魯班獎(jiǎng),2003年獲詹天佑土木工程大獎(jiǎng)。
如果說“能吃苦”“善創(chuàng)新”和“信實(shí)驗(yàn)”是方秦漢主持設(shè)計(jì)多座優(yōu)質(zhì)大橋工作的前三大法寶的話,敢于堅(jiān)持原則就是第四個(gè)法寶,其“鋼霸”雅號(hào)即由此而來。
“鋼霸”之說,起初源于一座橋梁廠的技術(shù)工人之間。1989年,方秦漢把完成的鋼梁工藝設(shè)計(jì)圖紙和方案交予該橋梁廠進(jìn)行試制??墒菑S方出于成本考慮,竟擅自改動(dòng)設(shè)計(jì)圖紙、簡化生產(chǎn)流程。這樣的改動(dòng)很快就被前來了解鋼梁試制進(jìn)度的方秦漢發(fā)現(xiàn)了,當(dāng)即責(zé)成更改回來??傻人浑x廠,廠家又將圖紙改了過來。當(dāng)方秦漢第二次來橋梁廠檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)圖紙?jiān)俅伪桓?,他怒不可遏,廠方終于妥協(xié)。從此,該廠上上下下都知道方秦漢的“厲害”了。誰知道更“厲害”的還在后面,為驗(yàn)收第一批試制出的鋼梁,方秦漢第三次來到了該廠。這一次,雖然設(shè)計(jì)沒有擅自改動(dòng),可是他發(fā)現(xiàn)鋼梁焊接處加溫不到位,原本設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求的100℃~120℃,生產(chǎn)時(shí)卻只有60℃~80℃。他臉色即刻陰沉下來,從技術(shù)人員、車間負(fù)責(zé)人到廠領(lǐng)導(dǎo),他逐一責(zé)問了一遍,當(dāng)即要求所有試制鋼梁全部報(bào)廢重來??蓮S方允諾接下來的鋼材一定按標(biāo)準(zhǔn)來,而已經(jīng)生產(chǎn)出的19噸鋼材希望能夠繼續(xù)使用,因?yàn)檫@不僅涉及巨大的經(jīng)濟(jì)利益,更關(guān)系到廠家的聲譽(yù)和領(lǐng)導(dǎo)的威信。然而,方秦漢始終一句“規(guī)章制度擺在那里”的話,意思是必須堅(jiān)持原則,致使雙方僵持不下,怎么也談不攏。方秦漢心想,九江長江大橋可是百年大計(jì),馬虎不得,也耽誤不得,于是他馬上直接進(jìn)京,找鐵道部基建總局的領(lǐng)導(dǎo)告狀:“九江長江大橋,百年大計(jì)??!能馬虎嗎?敢馬虎嗎?這新技術(shù)聯(lián)合攻關(guān)項(xiàng)目,是周總理生前決定的,能這么應(yīng)付嗎?每一根鋼材都絕對不能出任何質(zhì)量問題呀!”總局的領(lǐng)導(dǎo)對方秦漢的這番話肅然起敬,當(dāng)即宣布不合格的鋼梁全部報(bào)廢。橋梁廠這下沒轍了,轉(zhuǎn)而向方秦漢說情,可是卻遭到方秦漢的痛斥:質(zhì)量問題,絕不姑息!于是該廠上上下下又得從頭開始忙。從那以后,該廠的人背地里談起方秦漢的時(shí)候,都戲謔地說:“這老頭,真是個(gè)‘鋼霸’!”慢慢地,這個(gè)綽號(hào)就在從事橋梁建設(shè)的同事和工人之間傳開了。
大家都知道,在材料質(zhì)量和施工質(zhì)量面前,方秦漢是嚴(yán)格堅(jiān)持設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)而不近人情的。平時(shí)的方秦漢話語不多,和和氣氣,可一但工作起來,就像換了一個(gè)人似的。在重大技術(shù)問題上,他從來是認(rèn)理不認(rèn)人。他和領(lǐng)導(dǎo)“吵”,和同事“吵”,和工人“吵”。在一次又一次“爭吵”中,完成了一項(xiàng)又一項(xiàng)氣勢恢宏的鋼梁設(shè)計(jì)。
方秦漢這種嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的態(tài)度感染了身邊的很多人,于是“鋼霸”由綽號(hào)變雅號(hào)。這一雅號(hào)既是他科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)工作態(tài)度的寫真,也是對他精通橋梁鋼材的褒獎(jiǎng)。因?yàn)樵诮ㄔO(shè)大型跨江橋梁方面的突出貢獻(xiàn),方秦漢1997年入選中國工程院院士。
原《科技日報(bào)》社總編輯張飆看了方秦漢院士的事跡之后,深為他的科學(xué)創(chuàng)造精神和人格魅力所感動(dòng),即興填詞《鷓鴣天》:一生與橋共滄桑,橋橋手塑鎖大江。千慧入橋成鋼霸,萬情融橋?qū)懭A章。秦橋拱,漢橋昂,今橋等閑萬丈長。方將我魂化橋魂,心橋如虹飛巨梁。
正是憑借方秦漢院士為主導(dǎo)的一批科技人員的努力,一座座跨長江大橋逐漸建起,似根根鋼制韁繩制服了洶涌奔騰的長江巨龍,改變了舊中國的鐵路公路線“逢江即斷”的落后局面,使中華大地越來越便捷地連通起來?!颁撴i蒼龍、霸貫九州”之說,既是對方秦漢院士巨大貢獻(xiàn)的描述,又概括了他的人格魅力。
1992年方秦漢在九江長江大橋工地討論施工問題。
1998年方秦漢在蕪湖長江大橋建設(shè)工地。
2009年南京長江大橋建成40周年,方秦漢回訪。
延伸閱讀
概要橋史留財(cái)富
2003年10月16日至17日,“21世紀(jì)國際橋梁技術(shù)的發(fā)展與展望”技術(shù)論壇在武漢香格里拉大飯店隆重舉行,來自國內(nèi)外的230余位專家學(xué)者參加了這次會(huì)議。會(huì)上,方秦漢院士作了題為《中國鐵路鋼橋發(fā)展的回顧與展望》專題報(bào)告,報(bào)告中他對中國鐵路鋼橋的歷史和技術(shù)發(fā)展進(jìn)行了概要總結(jié):
新中國成立后,建設(shè)面貌為之一新,各項(xiàng)建設(shè)蓬勃發(fā)展,橋梁事業(yè)亦不例外,對推動(dòng)我國鐵路鋼橋發(fā)展起決定性作用的有武漢、南京、九江、蕪湖四座長江上的橋梁。這四座大橋都是公鐵兩用橋,鐵路為雙線,公路為四車道。武漢長江大橋在新中國成立后的1950年即著手興建,正橋長1156米,采用三聯(lián)三等跨128米的連續(xù)鋼桁梁。鋼梁的鋼材是進(jìn)口蘇聯(lián)的三號(hào)橋梁鋼,技術(shù)方面有蘇聯(lián)專家援助,主要還是我國自己設(shè)計(jì)和建造,是我國自力更生建設(shè)現(xiàn)代化橋梁的開端。南京長江大橋,1958年規(guī)劃興建,1968年建成通車,正橋全長1567米,為三聯(lián)3×160米連續(xù)鋼桁梁加一孔128米簡支梁。新中國成立后,我國被封鎖禁運(yùn),初期還有蘇聯(lián)的援助,上世紀(jì)50年代末,蘇聯(lián)也停止了對我國的援助,該橋是完完全全在獨(dú)立自主、自力更生的條件下建成的,建設(shè)這座大橋在材料方面遇到的最大困難是鋼材。在舊中國,鋼的年產(chǎn)量不到100萬噸,新中國成立后的短短幾年內(nèi),在鋼材底子很薄弱的情況下,為本橋開發(fā)出屈服強(qiáng)度350MPa的16錳橋梁鋼(16Mnq),的確是件重大的成就。武漢、南京兩橋鋼梁均是鉚接的。我國栓焊鋼梁在上世紀(jì)50年代開始研制。1961年湘桂線雒容江橋換梁時(shí),用了一孔41.62米栓焊梁。在三線建設(shè)時(shí)大量推廣應(yīng)用,跨度大多在40米以下,最大跨度112米,當(dāng)時(shí)的16錳橋梁鋼(16Mnq),鉚接梁是可以的,用在栓焊梁,材質(zhì)是欠缺的,我國栓焊梁的跨度長期停留在雙線鐵路橋80米,單線鐵路橋112米。所有附連件都是栓接的,是少焊多栓的栓焊梁。九江長江大橋正橋全長1806.7米,主跨180m+216m+180m的剛性梁柔性拱,專門開發(fā)了15錳釩氮橋梁鋼(15MnVNq),焊接構(gòu)件最大板厚達(dá)56mm及材質(zhì)35VB的大直徑高強(qiáng)度螺栓,建成了雙線鐵路、四車道公路最大跨度達(dá)216米的栓焊梁,也是少焊多栓,從此鉚接鋼橋退出新建鐵路鋼橋的歷史舞臺(tái)。蕪湖長江大橋正橋全長2193.7米,主跨為180m+312m+180m矮塔斜拉橋,加勁梁為鋼筋混凝土板與鋼桁梁結(jié)合共同受力的結(jié)合鋼桁梁,開發(fā)了綜合性能優(yōu)異的14錳鈮橋梁鋼(14MnNbq),實(shí)現(xiàn)了厚板(50mm)焊接整體節(jié)點(diǎn)的栓焊梁,達(dá)到了多焊少栓的焊接橋梁,為全焊無栓的鐵路橋梁打下基礎(chǔ)。因受飛行凈空的限制,橋塔高度受到限制,如果是高塔,跨度可以增大。所以這種體系的橋梁,增大跨度留有很大空間。
就這樣,在封鎖禁運(yùn)、獨(dú)立自主、自力更生條件下,中國橋梁工程師奮斗了幾十年,初步實(shí)現(xiàn)了上世紀(jì)70年代初期制訂的“高強(qiáng)、大跨、輕型、整體”的鐵路橋梁發(fā)展目標(biāo)。
這一報(bào)告既濃縮了新中國橋梁建設(shè)發(fā)展史,又濃縮了方秦漢從事橋梁建設(shè)事業(yè)60年的奮斗歷程。