范立础——为桥梁抗震事业奉献一生

作者:钟艳平来源:科普中国发布时间:2018-09-08

满头白发的范立础是一位中外著名的桥梁抗震专家,更是一位有远见卓识的教学名家。同济的师生们都说:范先生是“彩虹”的脊梁。此言不假。

“桥是人类发展的使者和帮手。没有桥的发展是艰难的,历史上曾经有过多少名城,因为没有桥而水运式微,日渐衰落。桥让城市与城市相连,让信息与信息交汇。”中国工程院院士范立础曾回忆自己与桥结缘的缘由。桥梁如飞虹般跨越大江大海,我国无数大跨度桥梁的抗震设计,都与他的名字相连,他被称为“彩虹的脊梁”。

1933年6月8日,范立础出生于上海,1955年毕业于同济大学。1976年,范立础的老师给他布置了一个课题:“研究桥梁抗震技术”。没想到,这样一个领域,范立础一干就是几十年,成了他终身研究的课题。

桥梁抗震,指的是桥梁结构抗震。目前,我国已建成了百余座各种类型的斜拉桥,成为世界上建造斜拉桥最多的国家之一。桥梁裸露在苍穹之下极易受到自然侵害,风、地震都是它的天敌。在地震区建造桥梁,为使其应对可能发生的地震时足够安全,或减轻震害而便于修复,就要研究桥梁结构抗震。其内容包括桥梁震害宏观调查,桥梁结构的抗震设计和抗震措施。

范立础率先开创大跨度桥梁抗震设计及非线性地震反应分析方法的研究,在土木工程防灾国家重点实验室建立了桥梁抗震学科,对桥梁减震、延性及特异桥梁抗震设计作出了卓有成效的研究。他还创造性地提出三水准设防、三阶段设计的桥梁抗震设计理论,率先系统研究大跨度桥梁抗震设计理论、方法,并主持编制大型应用软件,相关成果已应用于几十座桥梁,如上海杨浦大桥、长江江阴公路大桥、上海双层高架、立交桥等。范立础在桥梁抗震领域取得国际公认的理论成果。其中“桥梁抗震理论”获1986年国家教委科技进步一等奖,“上海南浦大桥工程”获1995年国家科技进步一等奖。

四川雅泸路高速公路上有30余座桥梁无比坚固,而坚固的秘密则隐藏于一种成本只有几千元的弹塑性抗震挡块中。挡块设置于桥墩和桥台上,犹如挡板卡在每节桥梁端两侧,强震来袭时可以通过变形合理分配桥梁高低墩间的横向地震力,有效防止落梁,而其总成本还不及整个大桥造价的1%。这种既经济又神奇无比的高墩和非规则桥梁抗震设计技术,就出自范立础研究团队之手。

范立础的“大跨高墩桥梁抗震设计关键技术”项目曾荣获国家科技进步一等奖。后来,“大跨高墩桥梁抗震设计关键技术”在国家行业标准《公路桥梁抗震设计细则》中得到体现,并成功应用于多座世界顶级大桥的抗震设计中。

几十年来,范立础不仅把智慧和汗水贡献给了祖国的桥梁抗震研究,他还始终活跃在高等教育的第一线,深受学生爱戴。他从事桥梁与结构工程的教学工作近六十载,培养出不少我国桥梁建设和设计的领军人物及技术骨干。2016年5月3日,范立础因病去世,享年83岁。斯人虽已去,但人们将会铭记这位“彩虹的脊梁”。

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