華人故事——“安”得廣廈千萬間 “抗震院士”周福霖*

周福霖,廣州大學工程抗震研究中心主任、中國工程院院士、廣州新僑聯誼會會長。 1939年出生於廣東一個華僑家庭,1980年赴加拿大留學,學成後毅然選擇歸國,立志於為中國造“不倒屋”。回國後,周福霖帶領團隊參與了汶川地震災後重建等多項重要工程,完成了世界最長隔震跨海橋——港珠澳大橋、中國最高智能控制電視塔——廣州塔等的隔震設計,先後榮獲14個“中華之最”,為我國結構隔震減震控制技術體系的建立、應用與發展做出了奠基性、開拓性貢獻,被譽為現代“張衡”。曾獲廣東省科技進步一等獎、建設部科技進步一等獎、國家科技進步二等獎、廣東省首屆“南粵創新獎”,是“建設部勞動模範”、廣東省五一勞動獎章獲得者、廣東省優秀教師。今年是中國共產黨成立100週年,周福霖院士以他57年的抗震人生為祖國敬業奉獻,光榮入選“全國優秀共產黨員”。

1939年,周福霖出生於廣東汕頭一個華僑知識分子家庭。 1958年,他考取了湖南大學土木工程系,當時父母和幾位兄弟姐妹都在國外,父母原本打算給他辦理出國手續,但周福霖堅持留在國內學習。

周福霖在湖南大學時

大學畢業後,周福霖被分配到機械工業部第四設計研究院,承擔工業與民用建築結構設計與研究工作,負責多個重點工程項目的設計。周福霖曾因為時代原因,由於出身而有過一段坐“冷板凳”的日子,但他沒有動搖理想信念,他利用這段學習時間好好鑽研實踐中碰到的難題,解決了好幾個重大技術問題,並因此被調任到技術研究室,成為研究室的主要成員之一。周福霖回憶起這段經歷時,曾說“一個人受到打擊和挫折的時候,要不忘初心,牢記使命,要繼續勇敢前進。”

1976年7月28日,唐山發生7.8級大地震。正是這場讓世人痛心的大地震,改變了周福霖今後的研究方向。震後第三天,周福霖接到通知,作為設計院的代表參加唐山大地震工程結構考察調查研究組,前往唐山地震現場對工程結構及建築的震害進行實地考察和調研。女兒當時出生不到三個月,但周福霖毅然作出抉擇,隻身一人前往唐山。因道路受阻、橋樑塌方,原本三小時的車程,周福霖走了整整一天一夜。

1976年,周福霖在唐山大地震現場考察。

在唐山的三個月,除了生活條件艱苦外,周福霖還多次與死神擦身而過。有一次,他爬到一棟半倒塌的樓房上拍照做研究,突然餘震來了,這時已來不及跑了,只能緊緊抱住一根柱子聽天由命。 “本以為會在這裡結束我的生命了。突然,地震停了!”

面對地震後的殘垣斷壁,周福霖暗暗下定決心:“我這一生一定要讓中國人住上地震中確保安全的房屋”。從此,周福霖踏上了為人類建造地震災害中安全建築的研究創新之路。

1978年,中國開始迎來科學和教育的春天,鄧小平同志指示要多派留學生出國學習。 1979年,周福霖參加機械部人員出國留學選拔考試,以優異成績考取了國家公派出國留學項目,前往加拿大不列顛哥倫比亞大學,進行工程結構抗震和隔震減震研究。

加拿大留學時的周福霖

在加拿大留學期間,周福霖克服了語言障礙等各種困難,先後完成了多種抗震減震結構構件低週疲勞破壞試驗、大比例隔震結構模型振動台試驗、新型抗震減震結構體系試驗等多項試驗研究和理論研究工作,並和導師聯名發表研究論文提出“房屋隔震消能新技術”的理論、概念和設計方法。

1982年,周福霖即將完成學業,導師盛情挽留並承諾將其工資由700元加幣/月提高到2000元加幣/月,而當時他在機械部的工資僅54元人民幣/月。

是回到祖國還是留在加拿大?周福霖認為,雖然在加拿大有優越的生活條件、先進的實驗設備,可自己不屬於那裡,自己屬於中國。 1982年8月,回國前夕,周福霖寫了一首小詩,作為向祖國的深情表白:

美麗的城市
豪華的建築
富裕的生活
但這不是自己的家園
我的家園,在遙遠的東方
我的家園,有富饒的土地
有錦繡的山河
我的家園,有我的親人
有我的朋友
有我的事業
我的家園,還很貧窮落後
但子不嫌母窮
我古老家園的土地已甦醒
人民需要我
民族需要我
祖國正在呼喚我
我要投向祖國母親的懷抱

就這樣,周福霖帶著整整13箱書本和資料,毅然回到祖國,踏上了矢志不渝獻身祖國工程建設之路。回國後第二年周福霖加入了中國共產黨,入黨後他始終堅守初心使命,承擔、履行國家民族賦予的重任,在工程隔震、減震控制領域進行了前沿性、開創型研究,主持完成國家、省部級重大科研項目多項,獲得了國家和省部級科技進步獎項,攻克了系列“卡脖子”技術。

港珠澳大橋

一橋連三地,天塹變通途。 2018年10月24日,歷時9年艱苦建設、全長55公里的港珠澳大橋正式通車。這條跨越伶仃洋,東接香港,西接珠海和澳門的“巨龍”創造了世界奇蹟。而這項“超級工程”幕後的抗震專家就是周福霖院士。

由周福霖院士領銜的廣州大學工程抗震研究中心港珠澳大橋技術團隊擔綱了港珠澳大橋全部橋樑部分的抗震、隔震與減震設計。作為最長的的跨海大橋,港珠澳大橋要如何抗震?周福霖團隊在近10年的探索研究中,形成了一整套海上橋樑抗震減震技術體系。通過抗震性能優化設計,港珠澳大橋的抗震安全性大幅提高,從抗7級躍升至抗9級,被稱為“世界上抗震安全性最高的跨海大橋”。這是首次在世界最長的跨海大橋的建設中應用減隔震技術,為我國大型跨海橋樑採用減隔震技術提供範例。

廣州塔“小蠻腰”

在承擔廣州塔隔震設計工作時,由於廣州天氣變化多端,時常刮起颱風,如何保護廣州塔不受颱風影響是個亟待解決的問題。 “廣州塔的’腰’很細,所以它的支撐鋼管也無法再加粗,這就促使我們要尋找新的解決方法,不能再固守陳舊的技術。”周福霖通過不斷摸索和實地考察, 決定在塔頂使用“質量擺”,通過設置兩個巨型水箱來提高建築的抗風能力,從而使減震效果達到50-60%,即使強風來襲,廣州塔也依舊能夠不受狂風的影響,聳立在珠江邊。如今的廣州塔,已是廣州市地標性建築,吸引著眾多國內外遊客來此打卡。

周福霖還參與設計昆明和北京新機場等建築,先後完成故宮博物院文物隔震、核電站隔震技術保護等項目,讓這些重大工程在面臨颱風、地震等重大自然災害時,依然屹立不倒。在設計建造每一個工程時,周福霖都會因地制宜,反复勘測與實驗,力求做出最適合、最滿意的工程。

周福霖始終堅持把論文寫在祖國大地上,積極推動隔減震與控制技術應用,努力實現科技造福於民,我國目前隔震建築已超過15000餘棟,涵蓋我國大部分省市。

汶川地震後,周福霖(左)參加災後重建。

2008年汶川地震後,他積極投入到抗震援建第一線,作為國家汶川地震專家委員會專家委員,參加了時任國務院溫家寶總理主持的抗震減災會議,為災後重建制訂抗震標準及指導性意見,廣東省委授予周福霖院士“廣東省抗震救災優秀共產黨員”稱號,當地政府特授予其“汶川縣榮譽市民”稱號。知名的四川雅安“蘆山縣人民醫院”門診大樓,因其採用周福霖院士設計的“隔震”技術而在2013年蘆山地震中完好無損,成為全縣唯一的急救中心,挽救了許多重傷人員的生命。

周福霖曾兼任聯合國工發組織隔震技術顧問、國際隔震減震控制學會(ASSISI)主席,曾主持聯合國、中國國家科學基金、美國國家科學基金等科技研發項目。由他撰寫出版的國內外4部專著,其中1997年出版《工程結構減震控制》專著,獲得我國地震工程老前輩中科院胡聿賢院士的高度評價:如此系統性的研究應用這一新技術在我國為第一人,能把隔震、消能減震、各種被動控制、主動控制、混合控制等組成一個完整的體系進行全面系統的論述,並建立一套新概念、新機理、新理論、新技術方法的著作,該書仍屬第一部,其重大的學術意義和工程意義是不言而喻的。

他在汕頭市設計建成我國首幢“採用疊層橡膠支座”的隔震住宅樓,被聯合國工發組織顧問評價為“世界隔震技術發展第三個里程碑”。

周福霖不僅在科研攻關上盡心竭力、付出畢身心血,他還堅守立德樹人初心,擔當教書育人使命,得到師生擁護和愛戴。他淡泊名利、為人師表,對年輕教師和學生充滿關愛,2012年他把獲得廣東省首屆“南粵創新獎”所獎勵500萬元獎金,全部交給中心技術團隊,用於支持中青年老師和研究生的科研工作。他用高尚品德影響、教育周邊廣大黨員同志和師生,培養了多位國家隔震減震領域的領軍人才和青年學者,指導了大批研究生和本科生成為業界的骨乾和精英。

幾十年來,他堅守三尺講台,每學期必為本科生、研究生開講思政課,教育引導學生成長。他反復強調搞科研要發揚團隊精神,互相支持,團結協作,嚴格要求團隊全體人員和學生求真務實,團結攻關,他常常說到幾十年來所取得的每一個成果都是抗震中心發揮團隊精神的結果。

周福霖在擺滿了製作模型的廣州大學工程抗震研究中心實驗室

即使到了耄耋之年,滿頭銀髮的周福霖院士依然奮斗在教學科研的第一線,辛勤耕耘在隔震減震的最前沿,“真誠守信,務實求真,鍥而不捨”是周福霖的座右銘,也是他的人生準則。如今,周福霖的團隊裡有不少年輕人,在他的影響下,也慢慢變成了發展隔震減震技術的主力軍。誠如他所言,“一個人一輩子只要做好一件事就足夠了。”而他,把一生都奉獻給了抗震事業,只為實現當初立下的宏願,給千萬人築起“不倒屋”,要讓中國成為地震時最安全的國家。