茅以升
| 茅以升 | |
|---|---|
| 近代著名桥梁专家、工程教育家 | |
| 出生/逝世 | 1896年1月9日－1989年11月12日 |
| 国籍 | 中国 |
| 籍贯 | 江苏镇江 |
| 身份 | 桥梁专家、工程教育家、社会活动家 |
| 主要成就 | 主持建造钱塘江大桥、桥梁力学理论研究、中国现代桥梁工程的开拓者 |
生平
茅以升回国初期在中国的工程教育事业中立下了汗马功劳。他先后在唐山交通大学担任教授、副校长和校长，在任期间大力改革教学内容和教学方法。他将自己在国外学到的先进桥梁工程知识系统传授给学生。他特别注重培养学生的实际动手能力，经常带领学生到工程现场进行实地教学。在他的培养下唐山交通大学走出了大批优秀的桥梁工程师和土木工程专家。他的许多学生后来成为中国各大铁路局和桥梁工程局的技术骨干。
茅以升，字唐臣，1896年1月9日（清光绪二十一年十一月二十五日）出生于江苏省丹徒县（今镇江市）的一个书香门第。祖父茅谦为晚清举人，曾参与戊戌维新运动，具有维新思想。父亲茅乃登为晚清秀才。茅以升自幼聪颖好学，十岁时进入江南中等商业学堂学习，后转入南京思益学堂。
1911年，十五岁的茅以升以优异的成绩考入唐山路矿学堂（今西南交通大学前身），学习土木工程。在校期间，他学习极为刻苦，每门功课都名列前茅，尤其是在桥梁工程和力学方面的成绩尤为突出。四年后，他以全校第一名的成绩毕业，获得学士学位。
1916年，茅以升参加清华学校庚款留美考试，以优异成绩被录取，赴美国康奈尔大学土木工程系攻读研究生。他在入学考试中展现出的深厚功底令教授们极为惊讶，学校决定免试录取并直接给予他研究生入学资格。1917年，他获得康奈尔大学硕士学位后，转入卡内基梅隆大学（当时的卡内基理工学院）继续深造，专攻桥梁工程。1919年，他以论文《框架结构的次应力》通过答辩，成为卡内基梅隆大学历史上第一位工学博士。这篇论文在桥梁结构理论方面提出了独到的见解，至今仍被工程界所引用。
1920年，茅以升拒绝了美国多家工程公司和高校的优厚待遇，毅然回国。他先是受聘于唐山交通大学（即母校唐山路矿学堂改称）担任教授，后担任副校长、校长等职。在此后的十余年间，他先后在多所高校任教和担任行政职务，同时积极推进中国的桥梁工程教育事业。
1933年，茅以升接受了当时浙江省建设厅的邀请，出任钱塘江大桥工程处处长，负责设计和施工中国自行设计建造的第一座现代化大型桥梁——钱塘江大桥。钱塘江以潮水汹涌闻名于世，水文地质条件极为复杂，施工难度极大。茅以升与其团队经过周密勘察和科学论证，提出了"基础、桥墩、钢梁"三部分同时施工的"上下并进"方案，创造了"气压沉箱法"等多项新技术。历时四年，大桥于1937年9月26日建成通车，成为当时中国桥梁工程史上的一大奇迹。
然而，1937年12月23日，为了阻止日军进攻杭州，茅以升奉国民政府军事当局之命，含泪亲自指挥炸毁了他倾注了无数心血建造的钱塘江大桥。他在炸桥后立下誓言：此桥必当重建。抗战胜利后的1946年，他果然回到杭州主持大桥修复工程，经过三年努力，1949年钱塘江大桥重新通车。
中华人民共和国成立后，茅以升先后担任中国人民政治协商会议全国委员会副主席、全国人民代表大会常务委员会委员、中国科学技术协会副主席、铁道科学研究院院长等职务。他不仅继续从事桥梁工程研究和技术咨询工作，还积极参与国家的科技规划和政策制定。他主持了武汉长江大桥建设方案的讨论和评审工作，参与了许多重大桥梁工程的咨询和指导。
"文化大革命"期间，茅以升因曾任旧政权职务而受到冲击，但他相对幸运地得到了保护。1980年代，他以九十岁高龄仍然活跃在科技界，参与各种学术活动，为中国桥梁工程事业的发展和科技人才的培养继续贡献力量。1989年11月12日，茅以升在北京逝世，享年九十四岁。
学术贡献
茅以升的学术贡献主要体现在桥梁结构理论研究、桥梁工程实践和工程教育三个方面。
在桥梁结构理论研究方面，茅以升的博士论文《框架结构的次应力》做出了重要的理论贡献。他在该论文中系统分析了框架结构中由于节点刚性所产生的次应力问题，提出了创新的计算方法，为桥梁结构设计提供了更精确的理论依据。这一研究在国际工程界产生了重要影响，论文所提出的分析方法被广泛应用于当时正在兴起的钢筋混凝土结构设计中。他在桥梁风动力学和振动理论方面也有深入研究，对桥梁结构的抗风和抗振性能提出了重要的理论见解。
在桥梁工程实践方面，茅以升主持建造钱塘江大桥是中国现代桥梁工程的标志性成就。钱塘江正桥长1072米，共有16孔，是当时中国最大的现代化铁路公路两用桥。大桥设计和施工中攻克了多个世界级难题：钱塘江底部的流沙层厚达四十一米，传统的桩基施工方法根本无法应用；钱塘江潮水落差大、流速急，对施工安全构成严重威胁。茅以升的团队创新性地采用了"气压沉箱法"建造桥墩基础——用压缩空气将沉箱内的水排出，使工人在无水环境中进行挖掘和混凝土浇筑——这一技术在当时的中国是首次使用。他还采用了"上下并进"的施工组织方案，水上和水下、桥墩和桥面同时施工，大大缩短了工期。
在工程教育方面，茅以升是杰出的工程教育家。他在唐山交通大学担任校长期间，推行了"严格训练、注重实践"的教育方针，强调工程教育必须理论与实践相结合。他提出的"习而学之"教育理念——即先通过实践获得感性认识，再上升到理论学习的层面——对当时的工程教育产生了重要影响。他还亲自编写了多部桥梁工程和结构力学的教材，这些教材以深入浅出著称，培养了好几代中国桥梁工程师。
主要成就
茅以升一生最耀眼的成就是钱塘江大桥的设计与建造。这座大桥是中国第一座由中国人自行设计、自行建造的现代化铁路公路两用桥，标志着中国桥梁工程技术的重大突破。大桥建造过程中，茅以升团队开发了多项创新技术：用"沉箱法"解决深水基础的施工难题；用"浮运法"安装巨大钢梁；用"钢桩基础"应对钱塘江底部的流沙地质。大桥建成通车后，极大地改善了华东地区的交通条件，对抗战初期的军事运输发挥了重要作用。茅以升在接到炸桥命令后，精确计算了炸药的用量和安放位置——他要求将炸点设在桥墩的特定位置，使得大桥主体结构彻底破坏而周边建筑和人员不受波及。他的"破桥比建桥更难"的感慨，反映了一个工程师对自身作品深沉而又复杂的情感。
茅以升重建钱塘江大桥的诺言最终得以兑现，这同样是一项了不起的成就。1946年他主持修复工程时，面临着资金短缺、材料匮乏和技术力量不足的重重困难。他通过精心的工程组织管理，利用有限的资源完成了修复工作，确保了大桥在1949年全面恢复通车。从建桥到炸桥再到修桥，钱塘江大桥的曲折命运与中华民族的命运紧密交织在一起，成为近代中国历史的一个缩影。
在桥梁工程技术咨询方面的成就同样不可忽视。茅以升参与了武汉长江大桥从方案论证到具体设计的全过程，对大桥的设计理念、结构形式和施工方法提出了许多关键性建议。他还参与了南京长江大桥、重庆白沙沱长江大桥等重大桥梁工程的技术咨询工作，对中国桥梁工程技术的发展给予了重要指导。
在科技政策和社会活动方面，茅以升长期担任中国科学技术协会副主席和铁道科学研究院院长，在推动中国的科学普及和学术交流方面做了大量工作。他撰写了大量科普文章，用通俗易懂的语言向大众介绍桥梁工程和力学的知识。他的科普作品《桥话》、《中国古桥技术史》等广受读者欢迎。
思想与影响
茅以升的工程报国思想激励了无数中国工程师。他以自己的亲身实践证明了中国工程师完全有能力设计和建造世界一流的大型桥梁工程。他在工程教育方面提出的习而学之理念对中国工程教育改革具有重要的启示意义。他主张工程教育要面向工程实际、注重实践能力的培养，这一理念在今天仍然具有现实意义。他的一生诠释了什么是科学家的社会责任和家国情怀。他的故事已经成为中国工程教育中爱国主义的经典教材。他的建桥炸桥修桥的曲折经历也成为中华民族坚韧不拔精神的生动写照。
茅以升的思想核心是"工程报国"和"科学救国"。他早年留学欧美，掌握了一流的桥梁工程技术后立即回国，就是抱着用工程技术建设国家、富强民族的信念。他的一生都在践行这一信念：建钱塘江大桥是为了发展交通、巩固国防；修钱塘江大桥是为了重建家园、恢复生产。他常说："桥梁工程师是最幸福的人，因为在死后，他的作品还在为人民服务。"
茅以升在工程教育上的"习而学之"理念，在20世纪前半叶的中国工程教育界产生了重要影响。他批评当时中国工程教育过度偏重理论教学而忽视实践环节的弊端，主张"先习后学，以习促学"，让学生在实际操作中理解理论知识。他提倡"工程教育要面向工程实际"，认为工程教育的最终目的是培养能解决实际问题的工程师，而不是只会纸上谈兵的书生。
茅以升的爱国主义精神深深地体现在他一生的选择中。当他在美获得博士学位后，导师挽留他在校任教，他婉言谢绝："我的祖国需要我回去造桥。"在接受炸桥命令后，他虽然痛心自己四年的心血毁于一旦，但仍然以大局为重，亲自指挥了爆破工作。他的"先建后毁，再毁再建"的经历，展现了一个工程师在国家危难时刻的担当和忠诚。
茅以升对中国现代桥梁工程的影响极其深远。他被誉为"中国现代桥梁之父"，钱塘江大桥的建成是中国桥梁工程史上的一座里程碑。他的学生和追随者遍及全国桥梁建设领域，成为中国桥梁工程建设的中坚力量。他参与建设的武汉长江大桥、他技术指导的南京长江大桥，都是新中国标志性的桥梁工程。
历史评价
茅以升被公认为中国现代桥梁工程的泰斗。钱塘江大桥的建造和修复经历，使他成为在中国现代工程史上具有传奇色彩的人物。钱塘江大桥自1949年重新通车以来，至今已安全运营七十余年，被誉为"功勋桥"，这从实践上验证了茅以升设计的卓越可靠。茅以升对祖国桥梁工程事业的贡献还体现在他对年轻一代工程技术人员的热心培养上。他担任铁道科学研究院院长期间创办了多个工程技术培训班，亲自授课和指导。他还主持编写了多部桥梁工程的教科书和参考书，为培养中国桥梁工程技术人才提供了系统的教材。他共带出了数十名硕士和博士研究生，其中不少成为我国桥梁工程领域的骨干力量和技术带头人。他的一生真正做到了为桥梁事业奉献一切，他的精神和业绩永远激励着后人。
茅以升的学术水平和工程能力得到了国际工程界的认可。他是美国土木工程师学会（ASCE）会员，曾多次代表中国出席国际桥梁和结构工程会议。他的荣誉博士学位包括卡内基梅隆大学、康奈尔大学等多所国际知名大学的博士学位。
茅以升的人品和风范同样受人尊敬。他为人谦和，严于律己，宽于待人。在担任全国政协副主席等高级职务后，仍然保持着朴素的作风和谦虚的态度。他在90岁高龄时仍然坚持每天阅读专业文献和撰写学术文章，对科学的热情至死未减。他在自传中写道："我的一生，是为桥梁而生的。我的最大快乐，就是看到桥在江河上架起。"
1987年，茅以升九十一岁寿辰时，中国科学技术协会举行了隆重的庆祝活动。钱伟长在致辞中说："茅以升先生不仅是中国桥梁界的一代宗师，更是我们一切工程技术人员的楷模。"
轶事典故
茅以升的博士论文框架结构的次应力在答辩时得到了卡内基梅隆大学评审委员会的高度评价。他的导师在答辩结束后兴奋地对他说你的博士论文中的一些创新方法足以让你在国际桥梁工程界成名。茅以升后来回忆说当时他的脑海里想的不是成名而是如何将这些先进技术带回中国。他获得博士学位后婉拒了美国学校和企业的盛情邀请立即踏上了归国的轮船。在回国的轮船上他望着越来越远的美洲大陆在心中默默立下了用桥梁技术报效祖国的誓言。
茅以升从小就对桥有着特殊的感情。据说他十一岁那年，家乡南京举行了一场龙舟比赛，桥上看热闹的人太多导致文德桥坍塌，造成了严重的伤亡事故。这个事件给年幼的茅以升留下了深刻的印象，他暗暗立下了"长大了要造最结实的桥"的志愿。此后，他开始大量阅读有关桥梁的书籍，时常在放学后去南京各处观察石拱桥和水上的木质便桥。
钱塘江大桥炸毁的场景被茅以升在自传中详细记载。1937年12月23日下午五时，当最后一批难民通过大桥南撤后，茅以升下达了炸桥命令。随着一声巨响，这座他倾注了四年心血的大桥断为两截。他站在江边，望着坍塌的大桥泪流满面。他在当天的日记中写道："就像亲手杀死自己的孩子一样痛苦。"他还写下诗句："斗地风云突变色，炸桥挥泪断通途。五行缺火真来火，不复原桥不丈夫。"最后一句表明了他重建大桥的决心。
茅以升的记忆力惊人。据说他晚年还能熟记圆周率小数点后一百位。他有一个习惯：每天早晨起床后先做一道数学题或力学题，以保持大脑的活跃。他的学问不是死记硬背，而是活学活用，这使他到了九十岁高龄仍然能对桥梁工程的技术问题提出精辟的见解。
茅以升对桥梁的热爱体现在生活的方方面面。他晚年曾风趣地说："我这一辈子，和'桥'字结下了不解之缘——钱塘江大桥，武汉长江大桥，南京长江大桥……我造桥、修桥、说桥、写桥，睡觉做梦都在桥上面。"
人物关系
茅以升的夫人戴传蕙感情深厚，两人育有六个子女。戴传蕙在茅以升建造钱塘江大桥期间，全力支持丈夫的工作，承担了全部家庭事务。长于茅于润为音乐家，次子茅于恭为物理学家，三子茅于枢为医学家，女儿茅玉麟在科技领域也有建树。
茅以升的师友中，最值得提及的是他在唐山交通大学和康奈尔大学的导师们。他在唐山路矿学堂的恩师罗忠忱对他的影响极大。同一时期，他与竺可桢、李四光、钱学森等科学家有着密切的交往，共同推动了中国现代科技事业的发展。
茅以升与周恩来的关系十分密切。周恩来总理高度评价茅以升在桥梁工程方面的贡献，在新中国成立初期多次与他谈话，听取他对中国交通建设和科学事业发展的建议。茅以升晚年曾说："周总理是真正理解科学、尊重科学家的领导人。"
参考文献
1. 茅以升. 钱塘江大桥[M]. 北京: 人民交通出版社, 1938. 2. 茅以升. 桥梁工程概论[M]. 北京: 人民交通出版社, 1955. 3. 茅以升. 茅以升全集（1-6卷）[M]. 北京: 中国铁道出版社, 2001. 4. 茅以升. 桥话[M]. 北京: 北京出版社, 1983. 5. 茅玉麟. 我的父亲茅以升[M]. 北京: 中国青年出版社, 1996. 6. 孙峻、陈兴华. 桥梁大师茅以升[M]. 北京: 科学出版社, 2005. 7. 王文才. 茅以升传[M]. 北京: 中国文史出版社, 2009. 8. 陆志明. 钱塘江大桥与茅以升[J]. 中国科技史料, 1989(2).