錢冬生

錢冬生（1918－2016.9.1 ），教授。江蘇鎮江人。1940年畢業於交通大學唐山工程學院（現西南交通大學）土木工程系。1945年赴美國實習。建國后，歷任唐山鐵道學院副教授、教授，西南交通大學教授、橋樑教研室主任，鐵道工程系副主任，中國土木工程學會橋樑及結構工程學會第一屆副理事長。中國民主同盟盟員。1980年加入中國共產黨。長期從事橋樑工程的教學與研究。鋼壓桿承載能力的科研成果被應用到九江長江大橋的設計中。著有《幾種超靜定橋的力素分析》、《鋼壓桿的承載力》、《鋼橋疲勞設計》。

1918年12月23日 生於江蘇鎮江。

1936-1937年 台灣交通大學（上海）機械工程學院學習。

1938-1940年 台灣交通大學唐山工程學院（現西南交通大學）土木工程學系學習，獲工學學士學位（院址當時在湖南及貴州福泉）。

1940-1942年 華北水利委員會，任練習工程員及助理工程師（會址重慶）。

1942-1945年 寶天鐵路工程局工務員（局址甘肅天水）。

1945-1946年 美國鐵路實習（通過美國對華“租借法案”的安排）。

1946-1948年 南京國民政府交通部路政司工務科技士。

1949-1951年 國立唐山工學院（現西南交通大學）副教授。

1951-1971年 唐山鐵道學院（現西南交通大學）教授，1956年起兼任橋樑教研室主任。

1972-1993年 西南交通大學教授，兼任教梁教研室主任至1986年。

1993年 退休。

錢冬生，1918年12月23日出生於江蘇鎮江。他的父母原本家貧，但窮不喪志，誠信做人，勤儉持家，終於漸進小康。這使錢冬生受到良好的啟蒙教育，養成了“為人正派，待人心誠，勤奮上進，自奉節儉”的良好品德。他1940年畢業於交通大學唐山工程學院土木工程學系，獲工學學士學位。畢業后，先是在華北水利委員會、寶天鐵路工程局任工務員等職。1945年到美國鐵路實習。回國后，從1949年3月返唐山工學院任教，1951年起任教授至今。在這半個多世紀的教學生涯中，他長期擔任橋樑教研室主任，對橋樑工程專業的建設，從教學內容到課程體系，從教材建設到教學方法，還有對年輕教師的培養，無不殫精竭慮。

他1978至1993年當選為中國鐵道學會鐵道工程學會第一至第三屆委員，橋樑工程委員會（學組）第一至第三屆副主任委員（副組長）；1979至1995年任中國土木工程學會橋樑及結構工程學會第一至第三屆副理事長、理事、名譽理事；1990至1997年任中國國際工程諮詢公司專家委員會委員；1956年起為中國民主同盟盟員；1981年起成為中國共產黨正式黨員。1977至1993年當選為政協四川省委第四至第六屆委員、第五至第六屆常委。2002年榮獲2001年度茅以升科技獎橋樑大獎。

錢冬生在西南交大（從唐山工學院算起）任教逾50年。為培養橋樑專業人才，傾注了全部心血和精力。他常說：“登高自卑，行遠自邇”。在1979年，西南交大在峨眉舉行第一次教學、科學報告會時，他針對當時條件，在全校大會上提出必須重視的4條教學規律：（1）精選教學內容，解決負荷過重的關鍵是提高教學質量；（2）抓教學大綱和教材建設，並不斷引進新技術、新材料、新思想；（3）重視啟髮式教學，強調教師的指導和啟發作用，重在提高學生的自學能力；（4）搞好師資隊伍建設，提高教師水平，強調教師要教活，以達到學生學活。

錢冬生十分重視課堂教學。他認為：課堂是培養人才的熔爐，是教授工作的主要陣地，也是教學的主要環節。因而他把精心設計和上好每一堂課作為自己的主業和天職。他在本科教學講台上站了近半個世紀，一直到72歲高齡，從未離開本科教學第一線。他講課總是從容不迫、有板有眼，擇精語詳，將課程重點講透，而作業也安排適度；對於可講可不講的內容，堅決不講，而是要求學生自己動腦動手解決問題，注意提高學生的自學能力和動手能力。由於他知識淵博，能執簡馭繁，重點突出。學生聽他的講課，不僅能明白所述內容、原理和方法，而且能了解我國的以及國際的現實水平。

1963年，鐵道部原文教局在長沙召開高等工業學校鐵路專業畢業設計經驗交流會，這乃是試行當時《高教60條》的一項重要措施。錢冬生以唐山鐵道學院橋樑教研室的名義所提供交流的《經驗總結》達46.5千字。原文教局頗為讚許，並囑會議在此基礎上起草《關於進一步提高鐵路橋樑專門組畢業設計質量的建議》，隨後便由該學院鉛印，並以鐵道部名義下達有關各院校。這充分說明了他對教學法的重視和研究，並取得了較為顯著的成果。

錢冬生十分重視教材和參考書的編寫。他在編寫教材時，十分重視讀者的實際情況和需要，由淺入深，準確簡煉，要言不煩。他還積極參與百科全書和橋樑史的編寫。1981至1985年，他是《中國大百科全書》土木工程編委會委員兼橋樑分支學科主編，也是《中國鐵路橋樑史》編委會委員。1998年至2002年，他是《中國鐵道百科全書》工程與工務卷編委會副主任（常務）。

1978年以後，我國恢復研究生培養，錢冬生抓住這一機會，把很大一部分精力投入到研究生培養中去。“文化大革命”后，高校教師斷代現象十分突出，為解決這一困難，唯一的辦法就是培養好研究生。西南交大從1981年起就陸續有研究生畢業留校，而且隨著博士越來越多，師資學歷水平有很大的改觀。現今，西南交大橋樑及結構專業的46名教師中，有碩士及以上學位的43名，佔93%，其中有博士27名，占教師總人數的60%。這在全校、全國都是不多見的。

在進行科研和研究生培養方面，錢冬生的主張一是要摸清國內外水平，看準方向，選好突破口；二是要不畏艱險，勇於開拓，使路子越走越寬。其培養博士的特點在於引導博士生沿著不同的方向自我成材，不受指導教師業務專長的限制。從1978年以來錢教授已培養碩士30多名，博士11名。方向還涉及橋樑CAD、橋樑專家系統、高速鐵路、拓樸理論、大跨拱橋等。

關於鋼結構的穩定。1963年，他開始向鐵道部提出：焊接低合金鋼壓桿的容許應力應該進行研究。而當時的情況則是：在前蘇聯的橋涵設計規範中，對於用鉚接低碳鋼、鉚接低合金鋼、焊接低碳鋼所制的鋼壓桿，都有其容許應力，惟獨沒有焊接低合金鋼壓桿的容許應力，但我國亟需推廣的栓焊低合金鋼桁架梁橋標準設計，則需要有它。隨後，他潛心於這方面的資料收集和研究。到1971年，全國對設計和施工規範進行全面改革，鐵路系統成立了鋼結構“穩定和疲勞”小組，錢冬生是其成員。受美國和歐洲關於有缺陷鋼壓桿承載力研究的啟發，他明確提出：“應將鋼壓桿穩定理論分成兩類：一類是以理想順直壓桿為對象，以微屈為判據，用解析法推算其臨界荷載，必需採用特殊安全係數；另一類是以有缺陷壓桿為對象，以最大承載力為基準，用數解法推算其承載力，只需採用一般安全係數。”獲得了小組的贊同后，一面按1∶2比例製成焊接H形壓桿14根作試件，用試驗決定其實際承載力，並提出壓桿承載力的數解法，求出各試件的承載力，以資對比，一面編寫《國外研究鋼壓桿承載力情況述評》（此文於1973年作為交通部科情所專題情報資料73-3印出）。1973年3月，主持單位鐵道部大橋工程局在漢陽召開全國性座談會，聽取了小組試驗報告及上述《述評》，一致同意按承載力理論制訂鋼壓桿容許應力。這就為《鐵路工程技術規範第二篇橋樑》（1975年起試用）和《鐵路橋涵設計規範（TBJ2-85）》相繼採用這一理論奠定了基礎。同《鋼結構設計規範（GBJ17-88）》相比，鐵路工程採用這一理論大約要早13年。1980 年，他發表了《鋼壓桿的承載力》專著。1984年，鐵道部對西南交大的這項研究授予科技進步三等獎。1987年，鐵道部大橋工程局為九江長江大橋鋼壓桿（鋼種為15MnVNq）的容許應力召開全國性技術討論會，會議一致贊同採用承載力理論，並參照錢冬生的數解法辦理。這就省去了很多爭論，並省去了頗費時間的用新鋼種製成的壓桿試驗。

1969至1971年，全世界有4座大型鋼箱梁橋在施工中發生了事故。就深層次原因講，這是設計人只知道理想平坦的鋼板件的線彈性臨界強度，不懂得有缺陷鋼板件的承載力。英國為此進行了專門研究，他們用動態鬆弛法（dynamic relaxation method）來節省機時，能較快地推算有缺陷板件的承載力。錢冬生指導博士生強士中用誤差理論找到選用所需參數的方法，在1985年完成其《動態鬆弛法和板件承載力》的博士論文。答辯委員會主席錢偉長教授深為讚賞，認為這是對板件屈后承載力研究的一項重大突破。隨後，兄弟單位也不斷來借閱此論文，了解其研究成果。1988年，尹德蘭以《加勁板在面內荷載下的彈塑性大撓度分析》為題的博士論文通過了答辯，而從文件檢索中，我們看到的美國博士論文，對於有缺陷板件承載力的求算卻是用有限元法，因為其計算工作量大，一篇論文往往只能就一兩種載入情況推出其結果，而錢教授指導的博士生強士中則推算了一百多例，尹德蘭也計算了幾十例。可以認為：在這一方面，我國是處於世界前列的。

關於鋼結構的疲勞。1955年，前蘇聯頒布了鐵路焊接鋼橋設計規範，其疲勞驗算規則使人感到陌生。當時正值中蘇友好，前蘇聯運輸建築科研院（цниис）將其歷年論文集送給我國鐵科院，進行交流。錢冬生從這些學報中了解到前蘇聯進行疲勞試驗的情況。1963年，在全路科技論文報告會上他宣讀了《低碳鋼焊接橋的耐勞強度》一文。到1973年，在參加鐵路橋涵設計規範改革之中，感到前蘇聯關於疲勞的研究存在不少問題，乃寫成《對於蘇聯杜欽斯基所進行的鋼結構疲勞研究工作的評價》一文，印發有關單位。同年，在《橋樑建設》第4期發表《怎樣對待鋼結構疲勞試驗所提供的三條經驗律》，正面闡述了對疲勞試驗的認識。後來，看到了美國和英國的相關資料，使錢冬生認識到從荷載譜推算應力譜，再憑應力譜進行疲勞驗算中的各個細節。於是，在1986年推出了《鋼橋疲勞設計》一書。這是我國全面闡述鋼橋疲勞問題的第一本專著。對於如何理解鋼橋疲勞開裂，如何防止開裂，如何理解疲勞和脆斷的區別及聯繫，給出了理性的說明。1996年，又參考英國運輸及公路研究室的報告，寫成了《關於正交異性板的疲勞》，作為上述專著的補充。

20世紀80年代中期，橋樑界業已預見到我國大量興建大跨懸索橋的時代即將來臨。懸索橋是跨越能力最大的一種橋型，但當時我國還沒有一座大跨懸索橋，而美、英、日三國則已建造了10座跨度在1000米以上的懸索橋。從1985年起錢冬生陸續指導一批碩士、博士研究生從事大跨懸索橋的研究，並兩次開辦懸索橋講座，吸引了全國成百名橋樑工程師前來聽課，還陸續發表了一系列有關懸索橋的論文，1992年出版了《大跨懸索橋的設計與施工》一書，為我國修建大跨懸索橋進行了探索。

1991年初春，在汕頭海灣大橋（當時叫媽嶼島橋）方案投標階段，當時主張建懸索橋的廣東集團即來西南交大諮詢，錢冬生及其學生提出了許多有價值的建議。其後，受業主委託，西南交大又對大橋局的懸索橋初步設計進行了校核。由錢冬生率其學生完成的這兩份校核報告對懸索橋的結構設計提出了一套完整的意見和建議，這些意見和建議大部分被採納，並對我國後來建設的大跨懸索橋產生了重大影響。汕頭海灣大橋開始施工后，錢冬生被中國土木工程學會橋樑及結構工程學會聘為該橋技術顧問組副組長之一（組長是李國豪教授）。該橋在1995年建成。

1992年，廣東珠江虎門大橋開始建設，其主航道橋為888米跨徑的懸索橋，加勁梁採用扁平鋼箱梁。錢冬生被聘為顧問組顧問。開始設計時，他應邀到設計院講授懸索橋設計要點。之後由錢冬生指導西南交大8名年輕教師和研究生參加該橋設計，其中有兩名分別擔任大纜和總體設計組、鋼箱梁設計組副組長。大橋施工時，又陸續指導5名教師協助施工單位工作。1993年7、8月，又為廣東省交通廳在從化開辦懸索橋加勁鋼箱梁製造講習班。在1993 至1995年期間，虎門大橋施工正處於最緊張的時候，錢冬生差不多每月都要去廣州一次，甚至二次，幫助解決疑難問題。特別是在決定鋼箱梁是採用工地栓焊還是工地全焊時，當時因為國內沒有經驗，而1988年完成的日本大島大橋的鋼箱加勁梁工地連接是採用栓焊，許多前往日本參觀該橋並取得其資料者乃竭力主張工地連接用栓焊，認為對工地全焊沒有把握。錢冬生則力主工地連接採用全焊。原因一是焊接工藝要求完全可以滿足，二是可節約較多經費。為實現這一方案，他在會上發言，在會下作工作，並於1993年3月撰文《懸索橋加勁扁平鋼箱梁製造問題答客問》。他的建議終於被採納。僅這一建議付諸虎門大橋就節省開支1000萬元以上（和栓焊比）。後來越來越多的人都認同了這一建議。爾後設計的西陵長江大橋（主跨900m）和江陰長江大橋也都採用扁平鋼箱梁及工地全焊連接。除此之外，在箱梁用料，臨時連接、鞍座結構及其滑移方式，大纜製作及防腐，錨碇形式及施工等方面也都有許多重要建議被採用。該橋在1997年6月建成。

1993年，江蘇省人民政府聘錢冬生為江陰長江大橋顧問。對這座橋，錢冬生曾多次撰文、發言，表述了許多有價值的建設性意見，尤以《在長江下游的大橋建設中，大型沉井基礎的現實可行性不容忽視》一文，力排英國顧問在北岸錨碇採用鋼斜樁基礎的建議。這一意見後來被採納，其經濟和社會效益是巨大的。該橋已在1999年開通。

潤揚長江大橋（位於鎮江揚州之間）南汊橋，主跨1490米，其跨度是“世界第三，中國第一”，已於2000年開工，預期2005年建成。1999年10月，錢冬生曾應邀到鎮江給設計人員講課，受到江蘇省交通廳和鎮江市人民政府的熱情歡迎。2000年9月應交通部及江蘇省人民政府之聘，擔任該橋技術顧問（顧問共10人）。針對橋址地質及懸索橋受力特點，發表《大跨懸索橋塔和錨碇的合理設計》一文。

1 錢冬生。橋樑設計及運用（下冊）.北京：人民鐵道出版社，1961.

2 錢冬生。橋樑水文。北京：人民鐵道出版社，1962.

3 錢冬生。幾種超靜定橋的力素分析。北京：人民鐵道出版社，1965.

4 錢冬生。數學和力學基礎知識（三冊）.北京：人民鐵道出版社，1977～1978.

5 錢冬生。鋼壓桿的承載力。北京：人民鐵道出版社，1980.

6 [美]費希爾著，錢冬生譯。鋼橋疲勞設計解說。北京：人民鐵道出社，1980.

7 錢冬生。鋼結構入門。北京：中國鐵道出版社，1982.

8 錢冬生。鋼結構入門（修訂版）.北京：中國鐵道出版社，1993.

9 錢冬生。鋼橋疲勞設計。成都：西南交通大學出版社，1986.

10 [英]BSI發布，錢冬生主譯.BS5400鋼橋、混凝土橋及結合橋（上下二冊）.成都：西南交通大學出版社，1986～1987.

11 錢冬生。錢冬生教育及橋樑文集（第二版）.北京：中國鐵道出版社，1991.

12 錢冬生，陳仁福。大跨懸索橋的設計與施工。成都：西南交通大學出版社，1992.

13 錢冬生，陳仁福。大跨懸索橋的設計與施工（修訂版）.成都：西南交通大學出版社，1999.

14 錢冬生，夏建國。鐵路鋼橋——設計與製造。成都：西南交通大學出版社.1994.

15 錢冬生。錢冬生橋樑與教育文選。北京：中國鐵道出版社，1998.

16 張傑，錢冬生。大跨懸索橋塔和錨碇的合理設計。橋樑建設，2000（4）