30 年堅(jiān)持不懈探索,解決了我國(guó)橋梁抗震設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)難題 范立礎(chǔ)團(tuán)隊(duì)捧回國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng) 國(guó)家科技獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)舉行,我校共獲6 項(xiàng)國(guó)家獎(jiǎng)
本報(bào)訊 30 多年矢志不渝潛心 研究,解決了我國(guó)重大橋梁的抗震 設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)難題,取得了重大的 社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。1 月11 日在北京 人民大會(huì)堂舉行的2009 年度國(guó)家 科技獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)上,我校由范立礎(chǔ)院 士擔(dān)綱完成的“大跨、高墩橋梁抗震 設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)”榮獲國(guó)家科技進(jìn)步 一等獎(jiǎng),實(shí)現(xiàn)了同濟(jì)大學(xué)榮獲國(guó)家 獎(jiǎng)的歷史性突破,也是上海市高校 首次獲得國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
范立礎(chǔ)院士告訴記者,1976 年 唐山大地震發(fā)生以后,當(dāng)時(shí)還是助 教的他去災(zāi)區(qū)調(diào)研發(fā)現(xiàn),主要是因 為房屋構(gòu)件根本不防震,才導(dǎo)致了 如此重大的損失,極少數(shù)的鋼筋混 凝土建筑并未完全倒塌。此后,在他 的恩師、時(shí)任校長(zhǎng)李國(guó)豪院士的引 導(dǎo)之下,他開(kāi)始了橋梁抗震研究的 征程。因?yàn)樗麄兩羁桃庾R(shí)到:隨著我 國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,建筑物防震,尤其 大型橋梁、公路的防震將越來(lái)越重 要。
30 多年堅(jiān)持,30 多年的積累, 從理論到實(shí)踐。橋梁抗震研究團(tuán)隊(duì) 已經(jīng)從最初只有2 個(gè)人發(fā)展到今天 擁有11 位專職研究員的規(guī)模,先后 培養(yǎng)博士、碩士100 余人,還為社會(huì) 培訓(xùn)了300 多名高級(jí)技術(shù)管理人 員。記者在有關(guān)申報(bào)材料上看到,圍 繞“橋梁抗震設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)”,課題 組完成的主要?jiǎng)?chuàng)新成果就包括了5 個(gè)方面:一是基于壽命期與性能的 大跨度橋梁抗震設(shè)計(jì)方法;二是大 跨橋梁高樁承臺(tái)基礎(chǔ)抗震設(shè)計(jì)技 術(shù);三是大跨度橋梁合理抗震體系 和減震技術(shù);四是高墩和非規(guī)則橋 梁抗震設(shè)計(jì)技術(shù);五是大噸位雙曲 面全鋼減隔震支座的研制。這些成 果均由課題組首次提出或開(kāi)發(fā)研 制。
“大地震持續(xù)時(shí)間短,破壞力 強(qiáng),要做到大橋毫發(fā)無(wú)損就要在經(jīng) 濟(jì)上付出極其高昂的代價(jià),因此國(guó) 際上的共識(shí)是:‘不倒’、‘可修’最重 要———只要大橋不倒,就能為后續(xù) 救援提供許多便利。”范立礎(chǔ)說(shuō),正 是在這一理念指引下,課題組發(fā)展 出了一套“以柔克剛”的減、隔震技 術(shù):他們發(fā)明了一系列雙曲面全鋼 減震支座,就像為大橋橋墩裝上了 一個(gè)可以360 度滑動(dòng)的關(guān)節(jié),當(dāng)?shù)?震波沖擊大橋時(shí),這個(gè)關(guān)節(jié)就會(huì)滑 動(dòng),卸掉大部分沖擊力,避免大橋因 “硬碰硬”而粉身碎骨;他們又將阻 尼器安上了大橋,相當(dāng)于給大橋墊 了個(gè)軟墊子,“這就像打太極拳,硬 擋容易受傷,但只要稍稍避讓,就能 保護(hù)自己”。
課題相關(guān)研究成果已被國(guó)家行 業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則》采 用,并已應(yīng)用于世界最大跨度拱 橋———上海盧浦大橋、世界最大跨 度斜拉橋———蘇通長(zhǎng)江大橋、國(guó)內(nèi) 第一座跨海大橋———東海大橋、世 界最大跨度雙層斜拉橋———武漢天 興洲公鐵兩用大橋等30 余座國(guó)家 重大橋梁工程中。我國(guó)正在建設(shè)的 400 米以上的23 座大跨度橋梁中, 16 座直接應(yīng)用了這一成果,其余不 采用該技術(shù)的大部分位于非強(qiáng)震 區(qū)。
汶川地震中,四川雅瀘路高速 公路上30 余座橋梁完好無(wú)損,這得 益于這些橋梁在建設(shè)過(guò)程中,采用 了課題組研發(fā)的成本低廉的彈塑性 抗震擋塊。從而間接驗(yàn)證了該項(xiàng)目 的相關(guān)理論和方法。
同時(shí),項(xiàng)目開(kāi)發(fā)研制出的大噸 位雙曲面全鋼減隔震支座,最大豎 向承載能力達(dá)8000 噸,突破了我國(guó) 大型橋梁減隔震技術(shù)的應(yīng)用瓶頸。 2008 年6 月通車的蘇通長(zhǎng)江大橋 其5 公里的引橋因?yàn)椴捎昧诉@一技 術(shù),直接節(jié)約工程造價(jià)約3.9 億元。
據(jù)了解,今年的國(guó)家科技獎(jiǎng)勵(lì) 大會(huì)上,除“大跨、高墩橋梁抗震設(shè) 計(jì)關(guān)鍵技術(shù)”之外,我校另有5 個(gè)主 持或參與項(xiàng)目榮獲國(guó)家科技獎(jiǎng):交 通運(yùn)輸工程學(xué)院孫立軍教授領(lǐng)銜完 成的“重交通瀝青路面設(shè)計(jì)的理論 體系、關(guān)鍵技術(shù)與工程應(yīng)用”獲科技 進(jìn)步二等獎(jiǎng);4 個(gè)參與完成的項(xiàng)目 獲國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)1 項(xiàng)、二等 獎(jiǎng)3 項(xiàng)。 (吳為民)