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癑ֹ清华

陈肇元院士:(x)清华烟雨 土木人生

2017-09-27 | 韩文?/span> | 来源 《中国科学报?017/9/25 |

陈肇元,1931q出生,江宁L人,1949q考入上v的中国hl工学院Q?950q{学清华大学ƈ?952q提前一q从土木pL业留校Q教?997q当选中国工E院院士。他曑֎M国土木工E学?x)常务理事,教育工作委员会(x)主任,中国工程院土木、水利与建筑工程学部MQQ曾d务院学位委员?x)第二、三、四届土木类学科评议l成员和Z部博士后理委员?x)第五届专家l成员。陈肇元?0世纪50q代开始从事土木工E相兌查与研究工作Q先后从事竹l构、防护工E、高强高性能混凝土、地下工E设计与施工、工E救灾与公共安全、工E结构耐久性等多个领域的研IӞ发表了大量学术研I成果,q撰写有大量的项目研I报告,出版了多本设计规范?/span>

陈肇?/span>

江南年 成长之\

1931q_(d)随着“九(ji)一八”事变的枪声响vQ中华民族开始了此后长达十四q的抗日战争?/span>

q一q的10?日,陈肇元出生于江宁L的一h通的银行职员家庭。对他成长媄响最大的是母Ԍ她很重视孩子们的教育Q经常教g们做诚实Q对诚恳Q有事不要与Z。然而,q个l济条g一开始相对宽裕的家庭q没有给他的童年带来安稳的生z,他出生后在宁波城内的中介学仅读Cq?/span>

1941q_(d)日军占领宁LQ他跟随家h逃难Q小学和初中教育大部分时间都是在宁L乡下和陷区度过的。在辗{求学的过E中Q他亲眼目睹国h受日军压q的痛苦Q\q宁波当时最大的桥梁Q灵桥)时要向日本兵鞠躬q可能被搜nQ而日本宪늉着狼狗在最J华的城区到处吓人?/span>

1945q_(d)随着抗日战争的胜利,陈肇元{学到了战后复校的宁LU立效实中学Qƈ在这里从初三一直读到高中毕业。这所以培d面、校风严谨著U的江U立中学历史上曾产出14位院士。在q里Q陈肇元不但通过住读生活学会(x)照顾自己的v居、学?x)和他h友好相处Q更是x目染接受诸多杰出教师的教肌Ӏ?/span>

高中时期Q班上同学之间流传进步书刊,陈肇元常常捧着国记者埃德加·斯诺写的《西行O记》,从书里,他了解到陕甘宁边区的实际情况。像埃d加hZP那时的陈肇元也“从事过新闻工作”,他和班上的同学一L(fng)辑过油印期刊和墙报《北斗河》,在小的方寸间留下了q步的文字?/span>

1949q夏天,正值宁波解放,陈肇元从效实中学毕业Q当时考大学不像如今有全国l考,江浙两省的考生一般都p选择C参加考试?/span>

l过战争的摧D,那时的中国大地满目疮痍,铁\、v路中断,他只能乘坐破旧的镉K汽车前往上vQ一旦遇到被炸得坑坑z洼的地D|Q就要下车,靠自己随w携带着的一Ҏ(gu)担,一头挑着子、另一头挑着包袱步行。一旦遇到国民党的飞炸还得设法躲避,所以O长的夜晚没有人敢闭上眼安心睡觉,一车h都只能在路边坐下熬过一夜?/span>

是q样Q陈肇元来到了上——那时的上vQ壮山沌烟呛伤Q历史斑驌落?/span>

管在上P他以优异的成l考取了包括清华大学、上交通大学在内的十所大学Q但他最l按照姑父的选择了中国hl工学院Q东华大学前w)。这个决定不隄解,当时家中生活日渐拮据Q上大学需要靠姑父资助Q他作ؓ(f)长子Q又必须早毕业工作补脓(chung)家用Q而hl业在以往一直是个高报酬的行业?/span>

陈肇元是q么想的Q也q么做了。中午一阳春面果腹Q一周三个傍晚做家教辅导一个小奛_功课Q这是陈肇元在上v的走ȝzR他在这所无锡荣氏家族创办的,׃交通大学、圣U翰大学{名校著名教授兼职的大学里度q了自己的大一时光?/span>

但事情完全不像开始想象的那样Q受到国民党军锁{媄响,解放后的U织业一片萧条?950q_(d)姑父又去台湾l商Q他惛_全国解放后国内总要大搞需要土木h才,于是报考清华大学在上v招收的大二土木系转学生。就q样Q他成ؓ(f)国内大学之间的末代{学生?/span>

从宁波到上v再到北京Q经q两天一夜的奔LQ陈肇元来到了始Z1911q的清华大学。偌大的清华园里Q既有西方学院式的系馆、大C堂和体育馆Q又有古色古香的工字厅皇家徏{和药池,让过惯南Ҏ(gu)挤生zȝ陈肇元大开眼界。在明斋270戉KQ他和同寝室的三个{学生一P开始了在清华大学土木工E系的求学生涯?/span>

一个h的出生是别无选择的,但他的命q却是可以改变的Q这便是个体生命的精彩所在。陈肇元赶上了中国历史上最动荡的年代,在战火纷飞、风雨飘摇的q代里,他饱颠沛流ȝ战ؕ之苦。然而,正是q种动荡的生z,赋予了他坚忍不拔的品格和满腔爱国热情?/span>

许多q后的今天,陈肇元仍然对江南水乡的青葱岁月充满怀念和感激?/span>

Zh师表 d必勤

1952q_(d)国家开始实施第一个五q计划急需专业人才Q政府决定全国高校的大三学生提前一q毕业参加工作,全班同学满腔热情Q大安抢着报名要到最艰苦的地区工作和ȝQ但大多被分配留校工作。这一q的U季Q陈肇元被分配到了土木工E系L?/span>

刚参加工作的陈肇元首先赶上全国高校大调整Q大批苏联专家进驻高校,在中央“一边倒”方针下Q清华大学开始以苏联的高校模式办学。在“向苏联老大哥学?fn)”的口号下,大学要以苏联的教U书q行教学Q陈肇元到土木工E系报到后的W一件事是H击学习(fn)俄语。他从小到大学的外语都是pQ所以这对他来说是不的挑战。那Ӟ留校当助教的他,被安排到l构力学和钢木结构教研组Q除了ؓ(f)学生们答疑辅导“结构力学”这门课外,q要讲授“钢木结构”课E?/span>

1952q底Q蒋南翔L华大学校长,提出q轻教师要“双肩挑”,是一头挑业务工作Q另一头挑C会(x)工作。在当时Q陈肇元除了抓紧一切时间参加竹l构的研I以外,q被d为土木工E系教师青年团的支部书记?/span>

曄有h问陈肇元Q他是如何保持这么高的工作效率的Q他回答_(d)(x)“我L?fn)惯在每晚睡觉前Q回ȝ一天的工作Q规划好W二天要做的事,q得工作能够做得顺利些。?/span>

1957q_(d)他担Mp里ȝU研的系U书Q因为看不惯某些做法Q被认ؓ(f)思想“右䏀,成ؓ(f)pd教师中的叛_օ型,受到了批判和׃半年多下攄菜的处罚。此后的二十多年Q他主要从事的是国防和h防科研Q务?/span>

1976q_(d)陈肇元从x山开门办学工地回到校内,担Q土木建筑pȝ副系MQ兼地下工E教研组MQ。除正常教学U研工作外,他还要主~一本全国统一教材、从事手头的防护工程U研Q唐山大地震后还要同时参与徏{物抗震的项目研IӞ工作量很大,但他仍然能够各工作安排得井井有条Q学校拟提拔他ؓ(f)教授?/span>

20世纪70q代Q陈肇元在清华大学工E结构实验室?/span>

但是Q陈肇元考虑C1957q“反右”开始,学校已多q没有评q正高职Uͼpd有大量高水^的老教师尚未提升,所以坚x辞了q一安排。许多年后接受采访的陈肇元说Q“我52岁评上教授,比vp里兢兢业业教了一辈子书的老师Q有的在退休时q得不到高职称Q我已经非常q运了。?/span>

无独有偶Q?984q_(d)pd委决定Q命他为土木工E系pM任,他也是一再推脱,最后实在推辞不掉,才在定了任者h选的情况下答应只q一届(四年Q?/span>

同事崔京对陈肇元这U“不贪恋名位”的行ؓ(f)赞赏有加Q“不q则Ԍq则必成QQ则必勤,功成w退Q实乃土木工E界的一股清。?/span>

陈肇元上M后就致力于学U和专业的拓展工作,增设了徏讑ַE管理专业,新增了城市交通和计算机应用两个教研组Q重新开始了“大土木”的专业讄思\。此外,他率先在评讄上增设了用英语讲授的“结构力学”和“钢{؜凝土”两门主译ƈ采取了一pd创新措施Q得土木工E系的面貌焕然一新?/span>

同样是在80q代Q国内各专业学会(x)开始恢复,陈肇元自此开始担M国土木工E学?x)的常务理事长达十八q之久。在此期_(d)他发h立教育工作委员会(x)Q组l各土木工程院、系MQ的工作交十余年Qƈ多次l织高校土木工程优秀毕业生表彰大?x),都取得了良好的效果…?/span>

旉多年Q许多当时的同事仍然对他在Q时的表现记忆Ҏ(gu)、啧啧称赞?/span>

专注U研 涉猎面广

C国成立初期,׃全国钢材奇缺Q国家号召“要千方百计节约钢材”和“以竹代钢”,他开始了此后长达十年的圆竹结构的研究?/span>

1955q_(d)清华大学zN肇元到当旉中了一大批苏联专家的哈?dng)滨工业大学去进修。在哈尔滨工业大学,陈肇元跟随苏联专家卡岗教授学?fn),他研I的q是竹结构。但是由于竹l构本n的一些弱点如承蝲力低、易蛀、易腐,在当时条件下很难解决Q结果未能推q应用?/span>

C60q后的今天,他又重操旧业Q与香港中文大学协作Q共同培d士研I生Q研I圆竹徏造桥梁和房屋供乡镇用,为农村脱贫作贡献?/span>

1959q_(d)中苏关系公开破裂后,中央提出“深挖洞Q广U粮”的号召Q?962q_(d)清华大学l织有关院系成立与战备有关的保密目Q其中的一个与土木工程相关的是修徏C防护工程。当Ӟ土徏p(1960q土木工E系和徏{系两系合ƈQ至1980q分开Q主要抽调了一扚wq教师组成研I伍,成立了代号ؓ(f)?304”的Nl?/span>

在国防项目中Q如果把核武器研I比作用于进ȝ“矛”的研究Q那么防护工E研I就是用于防守的“盾”的研究。如果只有“矛”而没有“盾”或者只有“盾”而没有“矛”,都将使国家安全在当时的历史背景下处于极大的威胁之中?/span>

防护工程的目的就是防卫武器效应,当时考虑的主要是核武器效应。在核武器效应中Q爆炸冲?yn)LL对h员伤亡最大。地下和C的工事,受到冲击波压力时?x)生变形破坏,q种变Ş的速度非常快,一般是毫秒U,可从几毫U到几十毫秒。陈肇元接受的Q务就是研I在q种毫秒U的冲击波压力下Q防护结构或工事的承载能力?/span>

q一研究M开必要的试验,因此Nl首先要解决的是如何刉出在实验室内能够生结构快速变形的加蝲机械讑֤和测量A器?/span>

陈肇元学的ƈ不是机械工程Q从未接触过有关l构材料和结构构件快速变形性能的研IӞ国内也没有相应的加蝲试验装置Q一切都要从零开始,可以说是个考验。他用尽一切办法搜集当时可能得到的外文资料Q然后寻扑օ中有用的U烦Q设计加工成用高压气作动力Q最大压力从5吨?0吨到150吨等5U不同吨位的快速变形加载试验机Q从而进行结构材料和l构构g的拉、压、弯试验?/span>

他和实验室的工程技术员张达成一L(fng)机械零g图、跑工厂。当Ӟ哪怕加载设备制造需要的各种O型密圈在市Z都没有供应,q得自行设计钢模P然后请加工厂加工。ؓ(f)了来回运送零件设备和q行试验用的高压氮气Ӟ陈肇元甚臛_?x)了y三轮R?/span>

有了q些装置Q陈肇元研究l进行了不同强度钢材、؜凝土{不同结构材料的快速变形实验,取得了大量有用数据,成果很快得到实际应用Qƈ为有兌计规范采U뀂例如,我们如今仍在使用的北京地铁一L(fng)车站Q不但深入地下,而且其中有许多“粗壮”的钢管混凝土柱Q就是其研究成果的现实应用之一?/span>

值得注意的是Q他的这些成果所研究的结构材料,其强度和性能都远q高于当时在国内一般民用工E中所采用的低强度钢材和低标号混凝土。比如当时大量采用的混凝土的强度只有20MPaQ而防护工E中研究的已辑ֈ90MPa?0q代P国内开始大规模工程Q高层徏{大量兴P高强和高性能混凝土具有广泛应用前景?/span>

陈肇元敏锐地提前发现q种情况Q在清华大学土木pȝ先对高强混凝土结构的l构设计Ҏ(gu)q行了研IӞ在中国土木工E学?x)中发v成立了高强؜凝土委员?x),ȝ了高强؜凝土l构设计施工规程Q取得了很高的经效益和工程效益。高强؜凝土委员?x)每隔两q召开一ơ全国性的学术?x)议Q如今在学界和业界已享有盛誉?/span>

1997q_(d)南京Q陈肇元在作高强混凝土技术讲座?/span>

1997q_(d)陈肇元在重徏的清华大学二校门前留影?/span>

“防护工E是我一生中投入旉最长的研究目Q脱产研I的旉长达27q。”陈肇元在自传中写下q样的话Q“在防护工程领域Q一些研I成果被国防、h防工E设计规范所采用Q很多成果在此后的城市化中也起到了很大作用。?/span>

此外Q陈肇元对地铁等C工程的研I也取得不少成果Q比如ؓ(f)q州地铁一L(fng)?4个R站编写了《深基坑支护lD》《广州地?4个R站基坑支护调查报告》等十余个ȝQ总计q?0余万字,q编写了多本h极大影响力的设计施工工程和指南?/span>

他凭着自己在防护工E和高强混凝土结构、地下工E等领域的努力,作出了卓的成WQ?997q被选ؓ(f)中国工程院院士?/span>

廉混凝土结构的使用寿命

回首q往的清华岁月,陈肇元在土木p近65q的工作中,除教学外的大部分旉都全w心投入CU研中,不仅从事理论探烦Q还研究工程技术?/span>

?0q代中期P陈肇元的研究工作开始{向工E防灾,q向有关部门U极提出要提高我国结构工E设计的防震、防风灾和燃气爆炸的能力?003q_(d)他被聘ؓ(f)公安部的灭火救援专家l顾问,多次为消防部门的技术h员讲授有x防技术,~写了不讲义?/span>

此后Q他又将主要_֊转移到研I国内土建结构工E的安全性与耐久性问题上来?/span>

他对l构工程领域的长期研I他逐渐领会(x)到结构实际用寿命问题的重要性,其是关于徏{物的用寿命问题。他认识到工E结构的安全性、耐久性和适用性,最后都体现在它的用寿命上Q但是我国的实际情况是土木工E设计规范所规定的安全性与耐久性设计标准在全世界范围内可以说是最低的?/span>

他的U研工作Q一直立_家的实际情况、紧跟着国家发展的需要,所以他总能提前发现国家、发展过E中存在的问题?/span>

“普通؜凝土房屋l构的设计用年限是50q_(d)到这一要求Q需?5%以上的房屋结构应能在q一q限内不需大修Q因计年限也是有安全储备的,所以有的国家设计用年限ؓ(f)50q的房屋基本能用100q。”陈肇元反复Q“但是我国的建筑物实际用寿命一般仅?0q上下,不少房屋、桥梁几乎二三十q就要大修一ơ甚至重建,既浪Ҏ(gu)法恢复的砂石{天然资源,又浪费大量h力物力。?/span>

为此Q他多次向国家有关领导部门反映要提高l构的用寿命,q到全国各地反复办班讲课Q宣传提高结构用寿命的重要性?/span>

2004q_(d)上vQ陈肇元参观上v工地?/span>

管他的呼吁也得C一些部门的重视Q国内؜凝土l构设计规范在安全性和耐久性设计要求上有了一Ҏ(gu)高,但仍然不够。他在自传中提到Q“希望在有生之年能见到技术规范的~制和徏{工E管理制度有一个根本性的转变。?/span>

几十q过MQ当q哈?dng)滨街道上的马R叮当声有时夜里仿?jng)还会(x)在耳畔回响Q夏天中x街道上骑三轮车的场景gd午夜梦回时让人感慨时光飞逝?/span>

从事土木工程研究的h有很多,但像陈肇元这样与国家紧迫需要密切结合ƈ作出成WQ还异常谦虚低调的学者ƈ不多。他把青春献l了土木工程研究Q也献给了中华民族伟大复兴的事业。即便如今年q八十,他仍然关心着中国土木工程研究的发展…?/span>

Q作者单位:(x)中国人民大学Q?span style="color:blue">

延阅读

我眼中的陈肇?/span>

■崔京浩

1952q?月陈肇元在清华大学土木系提前毕业留校LQ开始了他毕生从事教学和U研的生涯,以U研Z且研I宽广q乎涉及(qing)土木工程各个领域Q直?0岁成深院士之后还利用各种Z(x)和场合针对中国土木工E的一些陈腐的规定和弊病秉W直书、直a陈谏。他可算得上是一个终其一生都致力于土木工E领域的研究型学者?/span>

在我gQ陈肇元凡是国家需要,pn心投入、全力以赴、持之以恒?/span>

上世U?0q代Q土木系成立了代?304的以防核爆ؓ(f)ȝN研究l,陈肇元负责研I模拟防护结构在爆炸压力药下发生毫U变Ş的快速加载试验机Q这是传l的土木工作者极不熟(zhn)的领域。他凭借刻苦的努力和个人的天赋查阅资料、设计和l制加工图,l织安排加工和装配。他w体力行骑三轮R频繁地来回运送设备零件和氮气瓶。这也基本上是那个年代能出成果的知识分子的状态和形象?/span>

一研I从零开始,历时20多年最后取得一pd完整优秀的成果实属不易,陈院士堪U军事部门以外防护工E研I的先驱和领路hQ展CZ他从事研I工作“国安要、n心投入、全力以赴、持之以恒”的风骨和韧劌Ӏ?/span>

在我gQ陈肇元紧跟时代、观察锐敏,不但涉猎面广Q而且有始有终?/span>

20世纪80q代我国开始了大规模的高潮Q解攑֐长期使用的低标号混凝土已l不能适应了,要提高؜凝土的强度相l而来的工作度如流动度、密实度{性能问题必须同时考虑Q于是一个新的课题“高强高性能混凝土”的研究开始了。他又发现许多早q的混凝土在环境的媄响下产生了严重的腐蚀和脆化,q是一个材料的耐久性问题,他锐敏地认识到对于؜凝土的高性能问题除了那些传统的性能以外Q必L耐久性作为重点考虑?/span>

除防护工E、高强高性能混凝土、深基坑开挖以外他q涉_下工E设计与施工、工E救灑օ共安全等领域Q如Cl构的外水压力、地铁R站水压折减系数试验研I等Q仅围绕q州地铁写q?0多万字的报告?/span>

在我gQ陈肇元圄与任职Q但d必勤Q他敢于担当、功成n退?/span>

陈肇元最不愿q的是行政职务,但是他ؓ(f)人坦诚而宽厚颇得众望?984q在众推荐和领gQ命下陈肇元担M土木pȝMQQ但声明只干一?q。他不负众望Q白天大部分旉花在pMȝ行政工作上,而他喜好的科研工作则攑֜晚上d?/span>

他在任职期间土木pd设了一个徏{工E管理专业,与此同时Q在土木p还增设了城市交通和计算机应用两个教研组Q在国内带头用英语讲授结构力学与钢筋混凝土两门主课,开设了几门拓宽专业知识的选修课,选送年L师和优秀毕业生出国深造。他甚至在教师队伍上也作了重要的调整Q当时土木系教师人数偏多Q他通过pd委调整输送了十名副教授到校外发挥更大的作用?/span>

除此以外Q陈肇元利用自己的学术n份大力推q他成熟的研I成果,他的工作获得了土木工E界和h防工E界的普遍欢q。他更是利用q个w䆾Lq参与编制徏N、交通部、铁道部{多个部门的技术标准和规范辑֍余种之多Q至于国防和人防部门的技术规E的~制和审核更是少不了他。在学术职务斚w他更U得上是“不dԌd必勤”的?/span>

陈肇元院士ؓ(f)辑֤度、聪慧勤奋、简U务实、不善辞令。最让h隑ֿ的就是,在他d木系pMȝ4q间工作成W很大但极开?x),仅在q终手写一份ȝ分发大家q同时开一个茶话会(x)。这U性格和作风颇得众望,以至?q届满功成n退之时从校领导到系内同仁多有表C惋惜乃x留之意,但都被他谢绝了?/span>

他这L(fng)品格实在是难能可贵,也是非常值得我们学习(fn)的。当Ӟ也正因ؓ(f)如此Q他才是一位o(h)Z服的院士?/span>

Q作者系清华大学教授Q?/span>


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