【科學(xué)家日歷】

在點(diǎn)滴故事中，感受科學(xué)家精神的閃耀光芒。我們特別開(kāi)設(shè)【科學(xué)家日歷】專(zhuān)欄，講述科學(xué)家的故事，打造展示科學(xué)家群體風(fēng)采的“人物志”、記錄科技事業(yè)發(fā)展歷程的“時(shí)光箋”、弘揚(yáng)科學(xué)家精神內(nèi)涵的“文化集”。

1958年，他選擇到當(dāng)時(shí)“還是一片荒山野嶺”的貴州工學(xué)院任教；67年過(guò)去了，這位93歲的院士如今依然每天乘車(chē)一小時(shí)到學(xué)校實(shí)驗(yàn)室指導(dǎo)工作。他創(chuàng)造性地提出混凝土空腹網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力空間鋼網(wǎng)格結(jié)構(gòu)、空腹夾層板結(jié)構(gòu)、空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)等結(jié)構(gòu)體系，其成果應(yīng)用于全國(guó)20多個(gè)省份；他手繪的3538頁(yè)工程圖紙，見(jiàn)證了中國(guó)建筑結(jié)構(gòu)學(xué)科的創(chuàng)新發(fā)展。他就是中國(guó)工程院院士馬克儉——一位扎根貴州，卻讓創(chuàng)新成果走向全國(guó)的結(jié)構(gòu)工程專(zhuān)家。

“花最少的錢(qián)蓋最好的房子”

1958年9月，剛從中南土木建筑學(xué)院畢業(yè)的馬克儉站在貴州工學(xué)院選定的校址——蔡家關(guān)時(shí)，眼前是一片荒山野嶺。隨后，他被學(xué)校派到浙江大學(xué)進(jìn)修。1960年底他回到貴州，看到學(xué)校連教學(xué)樓都沒(méi)修好，只能借地上課辦學(xué)，便立刻和師生們一起投入到艱苦的建校工作中。

修建教工食堂時(shí)，難題出現(xiàn)了：屋蓋跨度需要15米，但在“既缺鋼材又缺水泥的情況下，達(dá)到這一跨度很不容易”。馬克儉和同事熊盈川提出大膽設(shè)想——用磚砌雙曲扁殼來(lái)解決跨度問(wèn)題。因?yàn)楸鈿ぴ煨皖?lèi)似雞蛋殼，殼體以承受壓力為主，能發(fā)揮黏土磚抗壓性能好的優(yōu)勢(shì)。

這個(gè)大膽設(shè)想沒(méi)有工程經(jīng)驗(yàn)可借鑒，但他們進(jìn)行過(guò)磚砌薄殼結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)工作，積累了經(jīng)驗(yàn)，最終在土建系師生共同努力下得以實(shí)現(xiàn)。

這段建校經(jīng)歷，讓“花最少的錢(qián)蓋最好的房子”這一樸素觀念，成為馬克儉終生追求的科研理想。他認(rèn)為，貴州地理、氣候特殊，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和實(shí)力相對(duì)落后，更需要適合地方實(shí)際情況的中小跨度結(jié)構(gòu)，以滿足工業(yè)與民用建筑的需求。

3538頁(yè)手繪圖紙

馬克儉手繪的3538頁(yè)工程圖紙，現(xiàn)已捐贈(zèng)并珍藏于中國(guó)科學(xué)家博物館。這些圖紙從20世紀(jì)60年代至今，時(shí)間跨度長(zhǎng)達(dá)60多年。

其中最早的一份圖紙是1960年貴州工學(xué)院教職工食堂結(jié)構(gòu)施工圖，最新的一份是2021年12月，馬克儉審核的同有科技存儲(chǔ)系統(tǒng)及SSD研發(fā)智能制造基地項(xiàng)目1號(hào)樓塔樓結(jié)構(gòu)施工圖。

馬克儉繪制的貴州工學(xué)院教職工食堂圖紙

來(lái)源丨中國(guó)科學(xué)家博物館

“這些手繪施工圖構(gòu)思巧妙嚴(yán)謹(jǐn)、繪圖規(guī)范嚴(yán)密、線條干凈整潔、比例精準(zhǔn)?！瘪R克儉的學(xué)生魏夢(mèng)思回憶，圖紙的每一處細(xì)節(jié)都精雕細(xì)琢。在沒(méi)有CAD制圖的年代，馬克儉用最傳統(tǒng)的方式，繪制出了一張張創(chuàng)新藍(lán)圖。

從這些圖紙中能看出，馬克儉在專(zhuān)業(yè)上是“多面手”。20世紀(jì)60年代到90年代，他不僅承擔(dān)結(jié)構(gòu)計(jì)算和設(shè)計(jì)任務(wù)，還負(fù)責(zé)建筑施工圖繪制和工程概預(yù)算編制等工作。

從“空腹網(wǎng)架”到“網(wǎng)格盒式”

1986年，馬克儉提出裝配式鋼筋混凝土空腹網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，開(kāi)創(chuàng)了國(guó)內(nèi)混凝土空間結(jié)構(gòu)研究的新領(lǐng)域。

創(chuàng)新之路不停。1992年，馬克儉將木結(jié)構(gòu)中離縫式鍵結(jié)合木梁的原理引入混凝土樓蓋，提出“空腹夾層板”結(jié)構(gòu)。1993年9月，他主持對(duì)三層不同型式的空腹夾層板 - 柱結(jié)構(gòu)進(jìn)行縮尺模型試驗(yàn)，驗(yàn)證了其受力性能和計(jì)算方法。

1995年，貴州工學(xué)院對(duì)學(xué)生宿舍樓進(jìn)行加層改建。工程決算顯示，造價(jià)比采用普通梁板做樓蓋的混合結(jié)構(gòu)節(jié)約17%，比框架結(jié)構(gòu)節(jié)約35%。

此后，馬克儉團(tuán)隊(duì)不斷創(chuàng)新：1999年發(fā)展了預(yù)應(yīng)力空腹夾層板結(jié)構(gòu)，2000年拓展至組合空腹夾層板結(jié)構(gòu)，2011年又提出大跨度空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)。這些原創(chuàng)性結(jié)構(gòu)體系應(yīng)用于全國(guó)20余個(gè)省區(qū)市。

2004年，馬克儉參觀空腹夾層板工程實(shí)例

來(lái)源丨中國(guó)科學(xué)家博物館

鮐背之年，依舊堅(jiān)守

2023年7月，91歲的馬克儉出現(xiàn)在貴州省結(jié)構(gòu)工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，指導(dǎo)新型高層大跨度空間鋼網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)振動(dòng)臺(tái)實(shí)驗(yàn)。

2024年4月，92歲的他來(lái)到貴州大學(xué)空間結(jié)構(gòu)研究中心試驗(yàn)房，指導(dǎo)裝配式鋼筋混凝土空腹夾層板1:1模型試驗(yàn)。

魏夢(mèng)思說(shuō)，每天早上，馬克儉會(huì)乘車(chē)1小時(shí)到學(xué)校結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室，指導(dǎo)科研和教學(xué)工作；親臨建筑工地指導(dǎo)施工項(xiàng)目進(jìn)展，了解相關(guān)因素變化情況；指導(dǎo)學(xué)生以及開(kāi)展學(xué)術(shù)交流、合作研究等。

這位鮐背之年的科學(xué)家，六十多年如一日保持科研熱情，把在建筑科學(xué)領(lǐng)域積累的寶貴知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，毫無(wú)保留地傳承給后輩學(xué)人。

馬克儉（左三）帶領(lǐng)學(xué)生在施工現(xiàn)場(chǎng)

來(lái)源丨中國(guó)科學(xué)家博物館

＊

科學(xué)家說(shuō)：

“創(chuàng)新不是趕時(shí)髦、湊熱鬧，只有結(jié)合實(shí)際的技術(shù)創(chuàng)新，才是真正有用的創(chuàng)新?！瘪R克儉將研究方向與地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)建設(shè)發(fā)展需求緊密結(jié)合，也與時(shí)代需求相契合。

參考文獻(xiàn)：

[1]《馬克儉：克勤于邦 克儉于用》，中青在線，2023年6月4日

[2]《馬克儉的“故紙堆”》，中國(guó)科學(xué)報(bào)，2024年8月6日

供 稿：中國(guó)科學(xué)家博物館

策 劃：于 春

原標(biāo)題：《3538頁(yè)手繪圖紙，他立志“花最少的錢(qián)蓋最好的房子”》

本文僅代表作者觀點(diǎn)，版權(quán)歸原創(chuàng)者所有，如需轉(zhuǎn)載請(qǐng)?jiān)谖闹凶⒚鱽?lái)源及作者名字。

免責(zé)聲明：本文系轉(zhuǎn)載編輯文章，僅作分享之用。如分享內(nèi)容、圖片侵犯到您的版權(quán)或非授權(quán)發(fā)布，請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系進(jìn)行審核處理或刪除，您可以發(fā)送材料至郵箱：service@tojoy.com