貴州大地的科技青松
馬克儉院士
馬克儉,貴州大學教授,貴州大學空間結構研究所所長,中國工程院院士。他以主持人身份獲國家科技進步三等獎1項、貴州省科技進步一等獎2項、建設部科技進步二等獎1項、貴州省科技進步三等獎5項,1996年至2006年獲國家實用新型專利及發(fā)明專利共計26項……面對一系列的榮譽,馬克儉的反應平靜而樸實:“我只是想為貴州,為國家實實在在地做點事!”
馬克儉院士是我國建筑空間結構領域的學科帶頭人之一,他扎根貴州50年,在長期的教學科研實踐中,不斷探索,勇于創(chuàng)新,在多種新型鋼筋混凝土空腹結構領域取得突破性進展,成為全國同行業(yè)中首屈一指的專家,其研究成果在全國12個省(市、區(qū))的大跨度建筑及高層建筑中實際應用面積達100多萬平方米,節(jié)約工程成本上億元。
從一名大學剛畢業(yè)的普通青年,到榮膺中國工程院院士,馬克儉在貴州生活、工作和學習,已悄然走過半個世紀。
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成都國際會展中心
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與貴州的難解情緣
馬克儉與貴州有緣,更有情。1933年10月22日,馬克儉出生于湖南岳陽。少年時期,時逢戰(zhàn)亂,顛沛流離,他當過報童,進過孤兒院。1944年,孤兒院向西南遷移,數(shù)千難童走走停停,走了一年多時間,才到了貴陽。恰巧當時的貴陽一中在招生,馬克儉便去參加了考試,在貴陽一中初中部度過了相對平靜的3年時光。初中畢業(yè)后馬克儉回到老家,成為一名山村小學教師。
冥冥中自有天意。1958年,在曾擔任過貴陽市委書記、市長的秦天真的提議下創(chuàng)設了貴州工學院,并親赴湖南大學招聘人才,于是,馬克儉和他的8位同學便來到貴州,成為貴工的一員。
那時的貴工還是一片荒山野嶺,學生和老師一半時間學習教書,一半時間搞生產建設,開辟校園。課堂常常就設在山間野谷,學習、生活和工作的條件非常艱苦,但就在這樣的環(huán)境中,馬克儉仍堅持了下來。50年彈指一揮間,最初的貴州工學院到貴州工業(yè)大學再到現(xiàn)在的貴州大學,馬克儉親歷了那一代科技工作者的酸甜苦辣,也見證了貴州50年來的滄桑巨變。
50年,說長不長,說短也不短,對于存在了46億年的地球來說只是一個瞬間,但對于一個人來說,卻是大半輩子。50年,可以讓一顆樹苗長成參天巨木,可以讓一個國家從貧窮落后變得生機勃勃,更可以讓一個人對自己工作生活的地方產生無法替代的感情。
自從上世紀80年代后期在空間結構研究領域嶄露頭角以來,向馬克儉伸出橄欖枝的單位不在少數(shù),其中不乏發(fā)達地區(qū)的高?;蚴歉咝酵趬堑墓荆R克儉卻一一婉言謝絕。離開,會有更好的工作環(huán)境,更多的研究經費,更高的待遇,但馬克儉忘不了這塊在戰(zhàn)亂時期給予了自己3年學習機會的土地,舍不得這塊自己生活奮斗了整整50年的土地,更放不下這塊與自己結下半生緣、一世情的土地。
半個世紀,他甘作孺子牛,奉獻了自己全部的心血,只愿為這塊土地的富裕盡自己最大的力量。萬丈高樓平地起,樹高千丈總有根,馬克儉的根已深深扎在貴州高原,與這塊熱土融為一體。
西部貴陽,交通不便。信息不通,條件那么差,馬克儉是怎樣做出那么多創(chuàng)新成就的,這真是個謎!如果概括地說他50年的創(chuàng)新之路,那就是“理論與實踐結合”、“教學、科研、生產相結合”。僅從1984年開始,已有30項科研成果轉化為實際的新型結構體系,發(fā)表論文100多篇,主編、參編專著四部、新型結構體系技術規(guī)程及條文說明三冊,其成果榮獲全國、全省大獎……50年,馬克儉走的建筑結構科技創(chuàng)新之路,可不容易!
貴州零的突破
2007年10月30日,北京中國工程院新增院士第二輪評審答辯現(xiàn)場,幾乎國內外的知名工程科技工作者的目光都聚集于此,在此輪答辯會上,將最終決定2007年進入中國工程院院士的名單。
整個現(xiàn)場鴉雀無聲,大廳坐著黑壓壓的一片人群,正是幾百位中國工程院院士組成的評審專家。這是幾百雙最為嚴謹和苛刻的眼睛,甚至有些吹毛求疵——通過他們嚴格把關,保證將各領域最優(yōu)秀的專家,送入代表國家工程科學技術最高水平和最高榮譽的工程院圣殿。
16點45分,73歲的馬克儉走進答辯位置,這是自2001年后,馬教授第二次進入第二輪評選。當年馬克儉以一票之差落選中國工程院院士。他一點也不泄氣,繼續(xù)攀登創(chuàng)新高峰。他相繼發(fā)明“大跨度新型張弦空間桁架結構”、“大跨度短撐桿新型張弦桁架結構”等6種預應力鋼網格體系,并應用于新型大跨度屋蓋結構中。
16點59分,馬教授用14分鐘的時間,利用投影儀簡要概述了從1984年以來的重要成果,以及自己長期潛心于“教學、科研、生產三結合”的經歷。隨后的答辯階段,一位評審院士“刁鉆”地問道,你提出幾種“鋼筋混凝土網格體系”結構,到底哪一種最好?問題矛頭直指他多年研究的空間網格結構體系,因為無論說哪一種好,都會被指其他的較差。
“科學的發(fā)展觀認為,世界上沒有最好,只有更好?!痹诜謩e介紹每個結構的利弊以及適用范圍后,馬教授巧妙地回答道。話音剛落,現(xiàn)場一直緊張沉悶的氣氛被打破了,幾百名院士紛紛點頭表示默許。
答辯結束后,一位并不熟悉的院士走過來,緊緊握住馬教授的手說:“實實在在,扎扎實實。”隨后又連聲說道,“太不容易,太不容易了!”
60天后的12月29日,中國工程院正式公布2007年新增的33名院士,貴州大學馬克儉教授名列其中。
作為由貴州省培養(yǎng)和申報的院士,終于在這一刻實現(xiàn)了本土院士零的突破。
針對本土搞創(chuàng)新
當選院士后,馬克儉沒有停下腳步。從秦磚漢瓦到多種體系及分支,從平面和曲面的空腹網架空腹夾層板,到平面和曲面的預應力和非預應力的空間鋼網格,全都在馬克儉的研究范圍之內。
盡管已是80歲的高齡,但馬克儉依然工作在第一線,繼續(xù)指導研究生,不辭勞苦地進行建筑空間結構的創(chuàng)新研究。
能在一種體系或部分分支中有所作為,特別是工程創(chuàng)新,非常不容易。而且貴州是一個相對貧困落后的省份,在貴州搞建筑,最大的追求就是用最少的錢蓋最好的房子。
對此,馬克儉的觀點很實際:只有結合本地特點的創(chuàng)新,才是真正有用的東西。他堅信,結合地區(qū)經濟發(fā)展的特點和需要,改進和創(chuàng)新新型空間網格結構,是建筑結構科技工作者的歷史使命和責任。
為了在實際中應用并驗證自己的成果,馬克儉經常利用假期到全國各地向投資商介紹自己的創(chuàng)新成果,爭取在他們的項目中予以推廣。幾分耕耘,幾分收獲,1985年,貴陽市花溪區(qū)一所療養(yǎng)院食堂的落成,標志著馬克儉的理論第一次應用于實踐。
從那以后,他的作品一個接一個:上世紀90年代,他研制開發(fā)了“鋼筋混凝土空腹網架結構”和“鋼筋混凝土空腹夾層板樓蓋結構”等大柱網、大跨度新型鋼筋混凝土空間網格結構,這種大柱網、大跨度新型鋼筋混凝土空間網格結構,既滿足了大柱網、大開間、靈活劃分房間的多功能綜合應用需要,又達到了造價低廉降低成本的目的。
鋼筋砼空間網格結構也是馬克儉針對貴州實際研究出的成果之一。貴州地處山區(qū),由于經濟欠發(fā)達,既無制造基地,又無安裝隊伍,導致鋼網架費用一般比鋼桁架還高,為此,馬克儉結合省情,開發(fā)了安全合理、經濟適用的鋼筋砼空間網格結構,在貴州推廣使用,獲得良好的社會經濟效益。
他發(fā)明的“大跨度預應力空間管桁架”在成都新世紀國際會展中心工程中應用,節(jié)約成本1320萬元,還獲得2007年中國鋼協(xié)科技進步獎。貴陽世貿廣場工程使用了他創(chuàng)造的“現(xiàn)澆混凝土空心大板樓蓋結構”,節(jié)約投資2000余萬元。這些有名的建筑,無一不浸透了馬克儉的心血。
他在大柱網高層建筑中開發(fā)的創(chuàng)造性成果已建成三棟高層建筑,很多采用該成果的建筑群獲得建設部的“中國樓盤創(chuàng)新大獎”和“全國優(yōu)秀寫字樓”等榮譽。一位工程院院士曾這樣評價:“在貴州搞了這么多成果出來,這個院士當?shù)脤崒嵲谠?,馬教授真不簡單?!?/FONT>
馬克儉院士在中國科協(xié)第十五屆年會上
變廢為寶搞突破
馬克儉十分鐘愛所從事的空間結構建筑研究,用他的話說,這讓他永遠保持活躍的思維和無限的想象。
如今,為了適應建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的需要,主要研究方向為建筑結構的馬克儉,將自己的研究領域延伸至建筑環(huán)保材料上。
一次偶然的機會,馬克儉看見甕福集團產生磷石膏300余萬噸,能開發(fā)利用的不足20萬噸,大量磷石膏只能露天堆放,還占用了大量的土地資源。
于是馬克儉開始思索,為何不把這些廢棄無用的磷石膏利用起來,變?yōu)槭嘟ㄖ牧夏??這樣既加大磷石膏的綜合利用,還解決了土地資源被浪費的問題。
將大量經過焙燒后的磷石膏,充分利用于建造低、中、高層節(jié)能住宅建筑,從而形成環(huán)保、節(jié)能、延性好的新型材料,對變廢為寶,節(jié)約土地和森林資源均有積極的作用。
然而,將廢棄的磷石膏變成可用的建筑材料,這在全世界也是一個難題?!拔疫@個人,最大的愛好就是創(chuàng)新,我喜歡新的東西?!瘪R克儉最大的愛好就是不斷挑戰(zhàn)新事物,創(chuàng)造新成果。
他的努力終于得到了回報,經國家權威部門檢測,馬克儉院士在磷石膏板材開發(fā)應用方面取得重大突破,新型磷石膏板材完全可以應用于樓房建設。
50年來,馬克儉用自己的創(chuàng)新觀實現(xiàn)了一個接一個的奇跡,在建筑結構科學領域做出了創(chuàng)造性貢獻并有重大的創(chuàng)新與發(fā)展。他的多項研究成果填補了我國空間結構上的空白,創(chuàng)出了世界先進水平。
馬克儉的成就,對普通人來說,有如一座需要仰望的高山,可他卻仍年復一年不知疲倦地繼續(xù)在這座高山上攀登著。
馬克儉現(xiàn)已80歲高齡,但精神矍鑠,廉頗不老。干勁絕不輸給20歲的小伙子。他有一股鍥而不舍的鉆研精神,有一股對事業(yè)執(zhí)著的追求精神。兢兢業(yè)業(yè)的工作態(tài)度給他的研究生們帶來深刻的影響。在他的身上,學生們學到的不僅僅是知識,更是勤奮、嚴謹?shù)膶W習、工作態(tài)度以及對科學孜孜不倦的追求。
他如同一棵常青樹,活躍在教學和生產第一線,為了培養(yǎng)新人,為了服務貴州經濟建設,為了中國的建筑事業(yè),奉獻智慧,只爭朝夕!這就是馬克儉,一個在前進的道路上奮然拼搏的勇士,一個在科學的殿堂里不懈探索的智者,一個為貴州發(fā)展默默奉獻了50年歲月的孺子牛。
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