鳥巢、央視大樓、廣州“小蠻腰”等諸多鋼結(jié)構(gòu)建筑在各個城市已經(jīng)成為地標。經(jīng)過多年的發(fā)展，我國已成為全球鋼結(jié)構(gòu)用量最大、制造施工能力最強、產(chǎn)業(yè)規(guī)模第一、企業(yè)規(guī)模第一的鋼結(jié)構(gòu)大國。
今天介紹的科學家就與我國鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展相關(guān)，他就是我國著名結(jié)構(gòu)工程專家和教育家，我國鋼結(jié)構(gòu)事業(yè)的開拓者，西安建筑科技大學資深教授——陳紹蕃。
陳紹蕃
他曾承擔我國《鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》的起草和歷次修訂工作；他培養(yǎng)過我國第一批鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的碩士研究生；他所編寫的《鋼結(jié)構(gòu)設計原理》先后被評為建設部優(yōu)秀教材一等獎、“九五”國家重點教材，入選國家100本研究生優(yōu)秀教材，并多次再版。
從無到有，填補我國鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范的空白
鋼結(jié)構(gòu)建筑是由型鋼和鋼板等制成的鋼梁、鋼柱、鋼桁架為主要構(gòu)件組成的建筑結(jié)構(gòu)，各構(gòu)件或部件之間通常采用焊縫、螺栓或鉚釘連接。
國外的鋼結(jié)構(gòu)建筑早在20世紀50年代就取得了較大的進展，例如舉世聞名的埃菲爾鐵塔，建造于1889年；日本的東京鐵塔建造于1958年，然而我國的鋼結(jié)構(gòu)建筑起步卻很晚。
埃菲爾鐵塔（來源：網(wǎng)絡）
20世紀70年代初，因為技術(shù)原因限制，我國的鋼結(jié)構(gòu)建筑落后于發(fā)達國家，而鋼結(jié)構(gòu)建筑的需求卻日益劇增，但我國此時甚至連屬于自己的鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范都尚未建立。沒有規(guī)范，建造大型鋼結(jié)構(gòu)建筑便沒有能夠遵循的技術(shù)指導文件，無法開展大規(guī)模建設。
國家下定決心填補這一領(lǐng)域的空白，從科研單位和高等學校抽調(diào)人員完全脫離本職工作，專心從事規(guī)范課題研究。西安冶金建筑學院（現(xiàn)西安建筑科技大學）便是在這時接到了國家下達的科研任務，承擔我國第一部鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范壓桿部分的編制，陳紹蕃從此開始參加制定我國《鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》（TJl7-74）。
對于參加這項工作，陳紹蕃的內(nèi)心是激動的，他知道很多歐洲小國都有自己的設計規(guī)范，而我國卻沒有自己的鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范，這與大國地位不符。
規(guī)范編制需要有可靠的數(shù)據(jù)支持，為了獲得數(shù)據(jù)，陳紹蕃進行了大量的試驗。
僅為確定軸心壓桿的穩(wěn)定系數(shù)，他就做了107根壓桿試件的試驗。對受彎構(gòu)件、壓彎構(gòu)件(包括平面內(nèi)失穩(wěn)和平面外失穩(wěn))、格構(gòu)式桿件和單面連接的單角鋼等也都進行了試驗。理論分析和試驗工作齊頭并進，獲得了相當喜人的成果。
在此期間，陳紹蕃不但成為學術(shù)研究的帶頭人，還擔負起難度最大的“壓彎構(gòu)件彈塑彎扭屈曲”題目的研究。除了檢索大量國外文獻進行理論分析和計算外，他還在條件艱苦的情況下根據(jù)我國鋼材性能與型鋼規(guī)格，和整個課題組成員一起進行了大量細致的試件試驗。
陳紹蕃通過理論研究了大量實驗數(shù)據(jù)，終于找出了符合我國實際的軸心壓桿φ曲線和偏心壓桿平面內(nèi)外的φp與φ1曲線。
這項研究成果不僅簡化了計算方式，在鋼材產(chǎn)量匱乏的年代，減少了鋼材的不必要浪費，填補了我國在該領(lǐng)域內(nèi)的空白，與當時美國和日本規(guī)范的水平很接近，還為我國1974年頒行第一部自己的《鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》（TJ17-74）做出了重要貢獻。該規(guī)范于1978年榮獲國家科學大會獎和國家計委“工程建設優(yōu)秀國家標準規(guī)范獎”。
《鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》
經(jīng)過幾年的努力，我國第一本正式的《鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》在1974年問世，陳紹蕃覺得“它的制訂是一項從無到有的工程”。
這本規(guī)范雖然以原來借用的蘇聯(lián)規(guī)范為藍本，但編制組基于大量分析和試驗研究在主要內(nèi)容上做了不少改進，糾正了蘇規(guī)的錯誤和不完善之處，并結(jié)合了我國的實際情況。
陳紹蕃對其成果頗為欣慰，他覺得：“這是我國鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)史上的一塊重要的里程碑。”
2016年3月，陳紹蕃教授在家中書桌前
基于在鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域取得的學術(shù)成就，陳紹蕃被中國建筑金屬結(jié)構(gòu)協(xié)會鋼結(jié)構(gòu)委員會授予“中國鋼結(jié)構(gòu)事業(yè)的開拓者”的榮譽稱號。
出版《鋼結(jié)構(gòu)》，結(jié)束全國無統(tǒng)一教材可用的窘境。
解放后，一些高校雖開設了鋼結(jié)構(gòu)課程，但課程內(nèi)容卻大有差異，一部分是直接套用蘇聯(lián)譯作，另一部分則是教師根據(jù)自己的工程實踐經(jīng)驗和掌握的外國研究資料來講授，造成同一主題的講授內(nèi)容參差不齊。
1980年末，西安冶金建筑學院、重慶建筑工程學院等四院校合編《鋼結(jié)構(gòu)》教科書并出版。這是新中國成立后的第一部《鋼結(jié)構(gòu)》通用教材，結(jié)束了持續(xù)近30年全國無統(tǒng)一教材可用的狀態(tài)，而它的誕生就是在陳紹蕃的主導下完成的。
當時教科書采取統(tǒng)編方式，編撰成集后將在各大院校全面推廣，因此陳紹蕃倍感壓力。在他看來，這本教材既要反映70年代的科技水平，又要便于學生學習演練，因此每編寫一道習題，他都會考慮如何安排才能對理解和掌握教材有幫助、有啟發(fā)，力求達到“做一道題有一道題收獲”的效果。
由于這本教材是集四個院校、十余名專家之力共同編寫的，因此把握好編著風格至關(guān)重要。陳紹蕃作為主編，對于其他學者的文字極為審慎，既帶著學習的態(tài)度認真閱讀，又擔負著保證和提高質(zhì)量的責任，其中辛勞如他所說：“該改的要改，但盡量做到不做大的改動就能解決問題，這也是頗費腦筋的事情。”
教材出版后，陳紹蕃還主動講了第一遍課，“以便了解書中還存在什么問題，以及為如何使用這本書積累一點經(jīng)驗。”
在編寫的關(guān)鍵時刻，年近花甲的陳紹蕃因腿部骨折住進了醫(yī)院。雖然飽受疼痛折磨，但他硬是堅持在資料包圍的病床上完成了所有工作。
《鋼結(jié)構(gòu)》教科書于1992年12月被建設部評為優(yōu)秀教材一等獎，它是全國眾多高校相關(guān)專業(yè)本科生鋼結(jié)構(gòu)課程的首選，印刷數(shù)量始終保持全國鋼結(jié)構(gòu)教材之冠。從1988年至2002年先后12次印刷，總印刷數(shù)量達到10萬余冊。
1995年，陳紹蕃教授作學術(shù)報告
從教學崗位上退下來以后，陳紹蕃并沒有閑下來享受自己退休之后的生活，而是開始尋找一些感興趣的研究方向繼續(xù)開展研究，并致力于將這些新發(fā)現(xiàn)納入到自己此前的著作中，對這些著作的再版進行內(nèi)容增補?！朵摻Y(jié)構(gòu)穩(wěn)定設計指南》一書便是修訂的著作之一。2013年2月，他為這本書寫了三版的序言，這時他已94歲。
遞薪傳火，為我國鋼結(jié)構(gòu)事業(yè)培養(yǎng)下一代接班人。
1950年初，陳紹蕃結(jié)束在中國橋梁公司的任職之后接受了沈陽工學院的邀請，成為沈陽工學院的一名教師。鋼結(jié)構(gòu)設計便是他主要講授的課程之一，但當時這門課程沒有現(xiàn)成的教材。
陳紹蕃（20世紀40年代）
陳紹蕃曾在美國實習，實習期間他搜集了很多美國的最新資料。參考這些資料，他自編了《鋼結(jié)構(gòu)混凝土橋梁設計》教材，還將這些資料翻譯成中文發(fā)給學生作為講義。
建國伊始，國家剛剛從戰(zhàn)爭的陰霾中走出，能夠獲得美國最新資料難能可貴。他的辛勤付出也得到了回報，當時學校對陳紹蕃的調(diào)查評議中這樣寫道：“他是教師中評論最好的一個。”
1956年，陳紹蕃隨校西遷至西安建筑工程學院。1982年，陳紹蕃被評為國務院第一批博士生導師。隨后，他招收了鋼結(jié)構(gòu)研究方向的第一批博士生，分別為顧強、郭彥林、童根樹。對于這三名博士生，陳紹蕃傾其心力予以培養(yǎng)。
陳紹蕃（中）指導研究生
他們有人成為“做出突出貢獻的中國博士學位獲得者”，其研究成果獲國家科技進步二等獎。
有人成為清華大學教授，參加深圳文化中心、新白云國際機場主航站樓、深圳國際會展中心等多項國家大型工程建設，并獲得多項金獎。
有人用熱力學的公式來計算鋼結(jié)構(gòu)加熱冷卻后的應力變化，其成果獲得國家科技進步二等獎。
對于學生的研究成果和所獲榮譽，他說：“文章是他們自己寫的，我做的工作也不及他們多，這是實事求是。”
在陳紹蕃看來，這三個學生是對他的教學工作的考驗，而他認為自己還算是一個合格的博士生導師。
陳紹蕃正在上課
1986年9月，因為在孜孜不倦的教書育人和在教材編寫方面的特殊貢獻，陳紹蕃被國家教委和中國教育工會評選為全國教育系統(tǒng)勞動模范，并授予人民教師獎章。同年，他榮獲全國教育系統(tǒng)勞動模范稱號。
在教學與指導學生的過程中，陳紹蕃始終嚴以律己，寬以待人。據(jù)一位學生講，大概在1996年，陳紹蕃布置的課程作業(yè)學生們有一次做得非常不好，陳紹蕃對大家不但沒有責備或是訓誡，反而在講臺上向?qū)W生們做了一個長篇的自責和反省，責備自己沒有嚴格要求學生。
陳紹蕃向研究生授予學位
陳紹蕃80歲時，因為身體原因，在上課已經(jīng)不方便的情況下，他還堅持讓學生去家里將他攙扶至教室來為大家講課。
彌留之際，陳紹蕃還一直惦念要給學校做點貢獻，要為學生留下點什么，于是他將所留書籍全部捐贈給學校，另捐贈了5萬元給圖書館。他還將公積金10萬元以及去世后的所有稿費捐贈，成立了陳紹蕃教育基金，資助眾多學子，為教育事業(yè)奉獻自己最后一份光和熱。
1991年，陳紹蕃（右）參加全國人大會期
2018年5月，在陳紹蕃去世一年之后，“陳紹蕃教育基金”在“陳紹蕃先生誕辰100周年學術(shù)交流會”開幕式上正式啟動。先人雖去，風范長存！
作者：高瑞龍、詹鵬超（西安建筑科技大學黨委宣傳部）
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