李国豪:名震中外的桥梁大师
一桥飞架南北,天堑变通途。无论是南京长江大桥、上海南浦大桥、浙江钱塘江大桥,抑或汕头海湾大桥、虎门珠江大桥,都镌刻着同一个响当当的名字:李国豪。这位从广东省梅县走出的造桥大师,毕其一生,都在书写新中国的桥梁传奇。世界同样认可李国豪的卓著功勋,早在1981年,李国豪就当选世界十大著名结构工程专家之一,进入该领域的世界级大师行列。
寒门骄子
志存高远走出梅州
1913年4月13日,李国豪出生于广东省梅县莲塘村一个贫苦农家。父亲早年参加辛亥革命,后去印度尼西亚经营杂货小生意,母亲是位勤劳俭朴的农家妇女。
由于久无人居,如今的李氏故居已相当破旧。房子是客家常见的围龙屋,只不过规模较小。正中的“龙厅”依稀可见当年风采:香案上放着祖宗牌位,先祖画像正对着檐廊和天井。廊上斗拱描红画绿,上有一般百姓家的喜鹊登梅、松鹤延年图案,斑驳不堪却也依稀可辨;香案背后的照壁虽然简朴,但其上密密匝匝的交格窗花足以显示当年制作的精心细致。
生为寒门之子,但李国豪志向远大,发扬了家族尊师重教的传统:他5岁便在村里上小学,课余帮助母亲做些家务和农活。13岁时,小国豪插班进入梅县县立中学二年级,在校3年,李国豪始终成绩优异,曾获全校演讲比赛奖。
李国豪16岁时,将眼光投向了外面的精彩世界:正在读高一的少年毅然走出梅州,只身来到上海,顺利考入当时以医科和工科名世的国立同济大学。
在为期两年的德语预科班学习期间,外乡人李国豪格外珍惜机会,刻苦攻读,学业超群,到预科毕业时,他不仅能熟练掌握德语的听、说、读、写,还自学了英语,为以后的学习、进修和国际学术交流打下了坚实基础。李国豪升读同济本科时,选择了工科,到三年级分系时,又从原来感兴趣的机械转向土木工程。
李国豪1936年以全优成绩毕业。而毕业前夕的一段实习经历,最终决定了他未来的事业方向:他到杭州钱塘江桥工地上干了一个月,从此,桥梁设计占据了他人生的首要位置。
“从字面看,桥是绕过一个障碍的意思。”这是李国豪广为流传的一句名言,他的人生传奇从此围绕着桥梁次第展开。
留学德国
“悬索桥李”名震欧洲
毕业后,青年才俊留校担任结构力学和钢筋混凝土结构助教。一年后,抗日战争爆发,李国豪代替离校的德国教授讲授钢结构和钢桥课程,这成为他其后几十年桥梁科研、教学与工程实践之路的起点。
1938年秋,李国豪获德国洪堡奖学金资助,前往德国达姆施塔德工业大学进修。该校历史悠久,土木工程系在德国高等学府中名列前茅,享有极高的学术声誉。
留学期间,李国豪一如继往地勤奋刻苦,保持着优等生本色,他的表现与潜能很快引起土木系新到任的教授克雷伯尔的注意。克雷伯尔是德国钢结构协会负责人,身兼著名的《钢结构》杂志主编一职,当时刚来工业大学担任结构力学和钢结构教研室主任不久。爱才心切的克雷伯尔相中了李国豪,破例将他招至门下攻读博士。
伯乐很快就庆幸地发现,这是一匹天赋异秉的千里马。1939年春,李国豪结合当时拟在汉堡修建的一座主跨800米的公路铁路两用悬索桥工程,开始博士论文研究工作。他从二阶理论的弹性弯曲微分方程悟出,悬索桥的受力相当于一个受竖向荷载的梁同时受一个轴向拉力。由此他延引出从概念到方法都十分新颖的博士论文《悬索桥按二阶理论实用计算方法》,并用模型试验加以验证,从而以最优异成绩获得工学博士学位。论文在《钢结构》杂志发表后,同样在桥梁工程界引起极大反响,“悬索桥李”的美名不胫而走,这一年,李国豪刚刚26岁。
几乎与李国豪的博士学位论文研究同步,第二次世界大战全面爆发,李国豪获得博士学位后无法返国,只能留在克雷伯尔的教研室搞科研。其间,他针对汉堡拟建的悬索桥继续进行研究,揭示出三跨连续加劲梁不设中间支座的体系无支承弯矩高峰的优点。20多年后,这套行之有效的体系终于在美国修建的一座斜拉桥上被采用。他深入分析铁路荷载对悬索桥的动力作用,其分析方法和分析结果都填补了空白。
1942年,李国豪又以论文《钢构分析的几何方法》,成为首名获得德国“特许任教工学博士”学位的中国留学生,这位双料博士对悬索桥、桁梁桥和结构稳定的分析作出了创造性成果,提出桥梁建筑史上的变位理论实用计算方法,轰动易北河两岸和阿尔卑斯山间的整个桥梁工程界。他的论文至今仍作为经典悬索桥二阶理论的宝贵历史遗产,被各国教材所引用,尤其在德国,“悬索桥李”的大名更在土木工程界流传至今。
儿名“归华”
九死一生返回祖国
尽管在异国取得了骄人的学术成就,但李国豪始终记挂着战火纷飞的祖国。多年以后,他回忆说,最难忘的就是等待回国的那段日子,战争期间不少有钱的同学去了瑞士、法国,他没有钱,只能选择留下。1941年,汪精卫伪政权在德国搞了个“大使馆”,但李国豪坚决不与其联系,护照期满了,就把它寄到瑞士申请更换。
留德博士发奋苦读之余,也在德国收获了爱情。1944年冬天,李国豪与在维茨堡大学医院工作的医生叶景恩博士结为伉俪。追忆往事,李国豪仍显得情意缱绻。他说,那段日子里,一切都显得匮乏,唯有感情生活使四周的一切灰色变得多彩而有生机,他常常骑着自行车,前往遥远的维茨堡看望未婚妻。
二战结束后,已迁至德国南部的李国豪偕同妻子,急不可待地坐上一列美军军列,风尘仆仆赶到巴黎。两天后,又转往马赛,住进了收容所。正值冬天,他们去小树林里捡来树枝生火取暖,在地板上铺条毯子,就是临时的家了。幸好还有红葡萄酒,每人每天一杯。那酒的味道自是刻骨铭心。
最难忘的是,他和妻子叶景恩在颠沛流离的归国之旅中迎来了一个小生命——他们的大儿子李归华!归华显然意喻回归中华,而这个长子果然为全家带来了好运!几个月后,他们终于坐上一艘从法国到越南的船只,于1946年3月到达西贡(现改名为胡志明市)。
不久,李国豪带着叶景恩,带着归华,踏上了从西贡回祖国的归程。同行的还有后来担任山东省副省长的刘献之一家。好不容易到了上海,在四川路行政院救济总署心急火燎地等了3天,终于,在素昧平生、却同为留德归国学生的工部局局长赵祖康的关心下,获安排他进了工务局结构处。其后,同济大学从四川迁回上海。李国豪重返母校,出任土木系主任。
新中国成立以后,李国豪迎来了施展才华的黄金时期。
1952年,同济大学院系调整,李国豪被任命为同济大学教务长,他领导同济的专业建设,创办了桥梁工程专业,并先后出版了中国第一部在此领域的中文教材《钢结构设计》和《钢桥设计》;3年后,他开始培养桥梁工程研究生;后来又出版了《桥梁结构稳定与振动》一书;1956年,他担任副校长,不久又创设工程力学专业,他亲自授课,培养了首批工程力学专业的大学生。
1954年,李国豪受聘为武汉长江大桥技术顾问委员会成员。一年后,他成为首批中国科学院技术部学部委员(即今中国科学院院士)。武汉长江大桥建成没多久,我国又于1958年开始着手筹建南京长江大桥,决定完全由新中国工程技术人员自主设计、施工,这对成立不到10年、科技底子薄弱的共和国,不啻严峻的自我挑战。
面对一个个技术难关,谁能担起科研攻关的重任?历史又一次选择了李国豪。出任南京长江大桥技术顾问委员会主任时,李国豪45岁。中国桥梁第一人的位置由此奠定,此后,几乎中国所有的重点桥梁——上海南浦大桥、江阴长江大桥、虎门珠江大桥、汕头海湾大桥、长江口交通通道、杭州湾交通通道、琼州海峡交通通道等,神州大地的每一座标志性桥梁,无不与这位大师的名字紧密联结在一起。
天降大任
狱中破解造桥难题
1966年,“文革”祸起,神州肃杀,李国豪在劫难逃,以莫须有罪名被囚于不过几平方米的隔离室中,一囚就是两年。但即便遭此劫难,李国豪也不改桥梁大师的一片丹心,竟独立解决了中国现代造桥史上的一道难题。
原来,被隔离的李国豪在听广播时,无意中获知南京长江大桥行将通车,他想起了武汉长江大桥,因为就在那年的通车典礼中,大桥曾出现晃动现象,而国内桥梁学界对晃动原因始终拿不出一个令人信服的科学解释。李国豪明白,难题不解决,肯定会影响到南京长江大桥!
于是,一个感人至深的故事在局促囚房里上演:失去人身自由的科学家两手空空,却终日苦思冥想,凭着卓越超群的理论基础和创造思维,借助报纸的边角和夹缝,演算推导,无我无物,鉴过往乃辟新径!在一年多的隔离审查中,他竟完成了大桥振动的初步理论研究。此后,李国豪又托人找到试验模型材料,用极原始的办法偷偷制作出桁梁桥模型。
之后,从囚室走出,李国豪又被驱至校内监督劳动。苦难岁月何时到头?他无法卜知。但他清醒地认识到,世界总要走向进步,人类社会总要走向昌盛发达,桥梁工程事业总要不断开拓发展。对此,他坚信不疑。于是,他把自己的家变作了研究室,做起了桥梁模型和扭转试验,并继续完善理论分析和计算上的步骤。
大苦见大乐,大悲生大喜。李国豪终于不负苦心,取得了桁梁结构领域理论分析的喜人成果!1973年,李国豪大功告成,完成囚室岁月中的专著《桁梁扭转理论——桁梁桥的扭转、稳定和振动》。武汉大桥的振动问题和南京大桥的稳定难题迎刃而解,中国大桥设计多年来的心病被大师医好了。
在解析李国豪何以在牢房内都能取得科研突破的奥秘时,不少专家认为,这与大师的科研风格与务实态度密不可分。做过李国豪助手的人都发现,他特别注意理论联系实际,李国豪的理论从不满足于推导和计算,总是力求以模型试验或现场测试来检验修改和实证理论。他在科研选题上一贯倡导必须具有工程背景,必须解决实际问题。
李国豪喜欢研究老难题和别人尚未涉足过的新问题。他的思维方法富于开创性,常能从纷繁迷离、错综复杂的现象中,敏锐地看到问题本质,抓住重点,以独创、新颖、简练的手法解决问题。
教书育人
铸就同济百年校魂
综观李国豪92年人生旅程,有两个关键词如影随形——桥梁和同济大学。李国豪的造桥业绩世人有目共睹,而他一手打造百年名校的教育家风范,同样令后人景仰不已。作为卓有成就的教育家,李国豪是上海同济大学近百年历史中最具知名度的校长,也是对同济大学影响最深远的校长。某种意义上说,他正是同济大学的精神支柱。
从1929年以16岁弱冠少年考入同济大学预科的那一刻起,李国豪就与同济结缘,此后,除了在德国留学的8年,他再也没有离开过同济大学。
1977年,李国豪劫后复出,出任同济校长,这所百年名校也在他任内焕发了青春。上任后,李校长重点做了两件事:其一,1952年大学院系调整,同济大学由原来的理工医文兼具的综合型大学转为土建型专门大学。李国豪提出,要将之转变为以土建为主的综合型大学;其二,李国豪提出,要恢复同济大学过去的特色之一,也就是恢复与德国高等学校和科研机械的传统联系,采用德语作为主要教学语言之一。
为提高教学质量,他提出了八项措施,如学生可自主选择教师设置的课程,率先实行学分制等,这在当时都是开风气之举。就这样,李国豪以其恢弘气魄与出众才华,运筹帷幄,令同济卓然而成今日为国内外公认的一所理工医文管理兼具的多学科重点大学。
识者指出,李国豪是位好校长,首先在于他是一位好老师,他正直无私的为人以及对青年后进的爱护提携,像他的学术水平一样备受称道。
解放前夕,他曾甘冒白色恐怖的风险,主持正义,挺身为爱国学生辩护,为营救被捕学生四处交涉,表现出一位科学家正直无私的崇高品格。曾任同济大学副校长的翁智远,是上世纪40年代同济土木系的学生。他至今仍清楚记得,时为系主任的李国豪在新生入学仪式上的一番讲话:做学问,好比造桥,桥基不稳,地动山摇。工科学生一定要扎扎实实打好数学、物理、力学等基础,再艰苦也要咬牙挺过来,千万不能做“思想懒汉”。
跟着李先生做研究,没人做得了懒汉。他“严令”研究生和教师,校图书馆所有与桥梁专业有关的书籍和期刊一本不落,全都得看!
李国豪的教学最大特色是启发式,他曾多次告诫年轻教师不要当“保姆”,惟有启发学生的主动求知欲,才能培养出真正的人才。他鼓励年轻人勇挑重担,在工作中锻炼成长。对后辈在他的论文基础上有所发展而取得的成绩,他都以十分赞许的态度,加以肯定和推荐。
在他的关心、培养、提携下,他的助手们在思想、业务上都得以迅速成长,并成为学科带头人和骨干力量。在退居二线以后,他仍多次呼吁学校要打破论资排辈的陋习,让年轻优秀人才脱颖而出,委以重任,并指出这是同济大学的希望所在。
赤子之心
书生意气直言敢言
李国豪最为人称道之处,是他的直言敢言,书生意气。对这位桥梁大师,上海宝钢人一直心怀感激。
1979年,李国豪任上海市科协主席、宝钢顾问委员会首席顾问。1980年,在京人士传言,宝钢将下马。第二年,又传说国民经济要调整,有人提出让宝钢下马。这回看来是动真格了,因为工作组已到了现场,更有消息灵通人士放风,有关部门已在讨论善后工作云云。
宝钢顾问委员会表态了。这是大事,而且,是在生死存亡的节骨眼儿上。作为首席顾问,李国豪首先发言。会场上,许多双眼睛急切地盯住他,对这位德高望重的前辈,许多同行、专家历来唯他马首是瞻。李国豪没有退缩,他铿锵有力地说了6个字:“宝钢不能下马!”
而后,他的理由,他的陈述,他的分析,如同他的梅县普通话一样,硬朗有力,令人信服。经过深思熟虑的一番诤言,打动了每一个与会者。李国豪在这次会议上的发言,惊动了中共上海市委,也惊动了国务院,最后,中央领导表态了:李国豪的意见,言之有理,决定采纳。
当时,宝钢有位高级工程师,家人怕他在那次会议上说错话被打成“右派”,再三叮咛他不讲话。李国豪发言时,他显得非常紧张。他万万没有想到,李国豪发言后,不但没有被打成“右派”,而且,他的意见还被中央领导听进去,最后采纳了!
1981年,李国豪出任同济大学校长不久,又被选为上海市政协主席。时任中共上海市委书记的陈国栋鼓励他说:“老李,保持你过去的风格!”这让李国豪感慨良久。
世纪之交,耄耋之年的李国豪依然心系国家和上海的发展大计,他于2000年9月和10月两次致信中央领导,详细阐明建设洋山深水港的可靠性和紧迫性,充分表达了必须在上海建造深水港的意见,引起高度重视。如今,洋山港建设进展顺利,通向港区的全长达32.5公里的东海大桥已经通车。
铭记桥梁大师功绩的当然不仅是宝钢人。1994年,81岁的李国豪当选首批中国工程院院士,成为中国为数不多的双院士之一。由于对促进中国科学技术所作的杰出贡献,他一年后荣获“何梁何利基金科技进步奖”,次年再获“陈嘉庚技术科学奖”。
当年接纳李国豪留学的德国,也被这位桥梁大师取得的丰硕成果折服。1982年,联邦德国政府授予他歌德奖章,5年后,为表彰他发展中德文化交流和科技合作的功绩,德国政府再授予他大十字功勋勋章。
他当年求学的达姆施塔德工业大学更对这位杰出校友另眼相看。1979年,李国豪时隔30多年后重访达姆施塔德市,当年的导师克雷伯尔在大学里组织了一个聚集了联邦德国桥梁工程界重量级人士的盛大欢迎会,会上热情洋溢地赞扬了他当年取得的突出成就。在李国豪介绍自己最新研究成果“桁梁桥扭转、稳定、振动”的报告结束时,全场欢声雷动,听众鼓掌顿足,恩师克雷伯尔教授更激动地与这位高徒拥抱相庆。
世界,也认可了李国豪的功勋。作为国际桥梁与结构工程协会资深会员和中国组组长,李国豪早在1981年就当选世界十大著名结构工程专家之一,进入该领域的世界级大师行列。1987年秋,李国豪再获协会授予“国际结构工程功绩奖”。
2005年2月23日17时37分,一代桥梁大师在上海华东医院逝世,享年92岁。在晚年的一篇回忆文章里,大师如此写道:“半个多世纪前,我在德国时盼望祖国大江、大河上能造起大跨度悬索桥,现在,这个梦想实现了,真是高兴。”一桥飞架南北,天堑变通途,中国仍在书写世界桥梁史的新纪录,大师英灵有知,一定更加高兴。
做学问,好比造桥,桥基不稳,地动山摇。工科学生一定要扎扎实实打好数学、物理、力学等基础,再艰苦也要咬牙挺过来,千万不能做‘思想懒汉’。”
——李国豪上世纪40年代在同济大学土木系新生入学仪式上说