PDF《方秦汉：钢锁苍龙 霸贯九州》

16 锰 低合金钢的新钢种.其强度比武汉长江大 桥用的原苏联

3 号钢提高了 30%,符合 建造南京长江大桥的要求. 此事轰动全国, 被国人称为 争气钢 . 争气钢 的研 制激发了方秦汉为工程需要研发新钢材的 动力,他后来的各大成就无不与此有关. 新钢种研制成功后,并不意味着南京 桥的建设就一帆风顺,尤其是在高强度螺 栓表面处理上,需要增加摩擦力,减少磨 损和防锈.当时流行的做法是对螺栓表面 进行喷砂、喷锌或采用复性油漆,方秦汉 经过试验发现这些方法不仅不能完全解决 问题,反而会带来环境污染和极大的安全 隐患. 于是他急切地向上级部门反映情况, 因为心情迫切, 他形容自己当时说话很急, 是 呱啦呱啦的 .当时中国正处在 文 化大革命 的运动中,方秦汉这样的行为 被认为是拒绝新事物,因此被 戴帽子 . 但他没被帽子吓倒, 而是多方咨询和联络, 最终协同宝鸡桥梁厂攻克了这个难题,他 们使用在工厂里喷铝的方法来处理高强度 螺栓表面技术,这样一方面不危害人体健 康,另一方面又耐风化,同时也符合技术 标准. 有耕耘就有收获,南京长江大桥终于 以其先进的设计和优秀的质量获得了很高 的评价.1985 年,南京长江大桥建桥新 技术获得国家科学技术进步奖特等奖.作 为桥梁建设的主要技术负责人方秦汉,从 此奠定了他在桥梁建设领域的地位. 九江长江大桥:据理力争彰霸气 在与方秦汉院士的一年访谈之中,他 提到最多的就是九江长江大桥,其原因不 仅在于难度更大,而且还在于一场轰动当 时中国建桥界的 京都大辩论 . 一说难度.1975 年,方秦汉被任命 为九江长江大桥钢梁总设计师.九江长江 大桥的主跨需达到

216 米,大大超过南京 桥的

160 米,这就意味着原来为南京桥设 计的钢材和连接螺栓已不适合九江桥. 争气钢 已不符合现要求,首先必须研 制新钢种!方秦汉凭借丰富的钢材设计经

152 验,依托山海关桥梁厂,严格按照各种技 术指标和参数要求,研制出符合要求的新 钢种

15 锰钒氮钢.其次要改南京桥的单 一栓接为复合的栓焊结合连接.什么样的 栓焊和工艺符合这么大跨度的要求呢?方 秦汉没有迷信经验,而是在施工工地旁自 制实验室进行断裂力学的 疲劳机 实验, 最终确定采用15MnvNq 钢焊接接头和H04MnMoE 焊丝 +HJ603 或HJ35O 焊剂的 焊缝技术,显著提高了断裂韧性.第三是 风振问题.九江桥桥址存在巨大的风旋. 大桥合拢后一个晚上,工地上的负责人急 匆匆地敲响了方秦汉的门: 哎呀,不得 了了,九江大桥上的吊杆晃动剧烈,整个 大桥宛如在跳舞,工人们吓得光着屁股就 跑了. 方秦汉明白这是 风致涡振 现象,

1940 年美国华盛顿州建成才

4 个月的塔 科马海峡大桥就是因此而垮塌.多数人建 议采用传统的 打腰带 方法,即用钢条 把多根吊杆中央连接起来.方秦汉觉得这 种传统方法不仅增加桥梁自身重荷,而且 极不美观.他找来风振专家顾金钧一起讨 论设计,最后通过实验确定采用 耳垂方 案 ,即在吊杆上设置多个质量调谐阻 尼器(TMD),其减振原理为在主振系 统上附一个小质量的动力消振系统,通 过调谐使主振动系统的振动能量最大限 度地转移到附加的消振系统上,从而降 低或消除主振动系统的振动.TMD 挂 在吊杆上形似女人耳垂上吊着的坠子, 因而被形象称为 耳垂方案 . 二说大辩论.用创新和实验克服三 大技术难点之后,方秦汉正全心投入桥 梁建设之中时,一场突如其来的风波, 险些让他的努力付之东流.1990 年7月25 上午,正在工地上指挥钢梁架设 的方秦汉突然接到一个电话通知,要他立 即赶到北京参加会议.会议中他了解到一 位同事向当时的国务院总理李鹏写了封 信,反映正在架设的九江长江大桥有严重 的技术问题,建议大桥停止施工.方秦汉 发现是写信举报者的计算依据有问题,但 他的辩解却很难消除会议专家的疑问.这样,他不得不一次次去北京向专家们报告 数据和参数.此后经过多次会议 辩论 , 直到次年的