追寻大师的足迹追寻大师的足迹林同炎优秀作品赏析林同炎优秀作品赏析土木工程专业（建筑工程方向）土木工程专业（建筑工程方向）郭楠郭楠1偶像偶像2林同炎是谁林同炎是谁3 在结构领域，也有这么一位偶像级的人物在结构领域，也有这么一位偶像级的人物加州大学伯克利分校萨瑟塔加州大学伯克利分校萨瑟塔林同炎是谁林同炎是谁4 他他14岁便以第一名的成绩考入中国最高学府岁便以第一名的成绩考入中国最高学府 他拥有一段浪漫的爱情故事他拥有一段浪漫的爱情故事 他是第一个获得美国最高科学奖的华人，并且他是第一个获得美国最高科学奖的华人，并且在美国科研史上首次以中国人的名字命名了一在美国科研史上首次以中国人的名字命名了一个奖项个奖项 他所编写的教材至今无人超越，他所编写的教材至今无人超越，预应力混凝预应力混凝土结构设计土结构设计在网上被卖到在网上被卖到300元一本元一本 他的建筑作品和桥梁作品至今仍被作为经典案他的建筑作品和桥梁作品至今仍被作为经典案例例 他的很多设计理念被后人效仿他的很多设计理念被后人效仿 他所创办的林同炎工程事务所遍及世界他所创办的林同炎工程事务所遍及世界生平简介生平简介5 林同炎，原名林同棪，国外称之林同炎，原名林同棪，国外称之T.Y.Lin 1912年年11月生于福建省福州市，书香门第月生于福建省福州市，书香门第 14岁时，以第一名岁时，以第一名考入中国最高工程考入中国最高工程学府学府 1931年毕业于唐山年毕业于唐山交通大学（西南交交通大学（西南交通大学），民国时通大学），民国时期的著名学府，在期的著名学府，在世界上享有盛誉世界上享有盛誉生平简介生平简介6 后来，林同炎接受著后来，林同炎接受著名桥梁专家，唐山交名桥梁专家，唐山交通大学校长茅以升的通大学校长茅以升的建议，将“棪”改为建议，将“棪”改为“炎”，取炎黄子孙“炎”，取炎黄子孙的意思的意思 1933年，美国加州大学伯克利分校获得硕士学年，美国加州大学伯克利分校获得硕士学位，其毕业论文位，其毕业论文直接力矩分配法直接力矩分配法，轰动美，轰动美国建筑界，被命名为“林氏法”国建筑界，被命名为“林氏法”生平简介生平简介7 1933-1943，参，参与成渝铁路建与成渝铁路建设，设计桥涵设，设计桥涵1000多座多座 回国任成渝铁路桥梁课长（比今天的科长级别回国任成渝铁路桥梁课长（比今天的科长级别略高，类似于部门主管）、滇缅铁路设计课长、略高，类似于部门主管）、滇缅铁路设计课长、工信公司总工程师及台湾糖业铁路处长等职，工信公司总工程师及台湾糖业铁路处长等职，主持过沱江大桥、成昆铁路及宝天铁路的设计主持过沱江大桥、成昆铁路及宝天铁路的设计与施工与施工生平简介生平简介8 有一天，毕业于美国康奈尔大学的一位上级，将成渝铁路线上最大的沱江大桥的设计图纸拿给林同炎看。
林同炎发现图纸有问题，于是对上级说：“你的设计完全错误上级勃然大怒，骂道：“你这个乳臭未干的小子，竟然目中无人就把林同炎轰出门去过了几个小时，上级把林同炎找来，说：“我们开会研究过了图纸，你的意见是正确的，从明天起，你就是桥梁课的课长生平简介生平简介9 1943-1945，性格耿直的林同炎在当时的政治环，性格耿直的林同炎在当时的政治环境下，一度被迫做了包工商境下，一度被迫做了包工商 1944年在夫人高训铨的建议下，林同炎写信给年在夫人高训铨的建议下，林同炎写信给加州大学的杰姆逊教授，表示愿意回母校教书加州大学的杰姆逊教授，表示愿意回母校教书生平简介生平简介10 1946至至1976年间，他年间，他担任美国加州州立大担任美国加州州立大学伯克利分校教授，学伯克利分校教授，结构工程系主任、试结构工程系主任、试验室主任以及全校教验室主任以及全校教育改进委员会主席育改进委员会主席生平简介生平简介11 1954年，他创办了林同炎工程事务所，后扩大年，他创办了林同炎工程事务所，后扩大为林同炎国际顾问公司为林同炎国际顾问公司(T.Y. Lin International)，在南北美和亚洲各国均设有分公司和办事处，在南北美和亚洲各国均设有分公司和办事处，有工程技术人员有工程技术人员500多名。
多名 年收入超过年收入超过10亿美元亿美元 林同炎中国公司林同炎中国公司 林同炎林同炎-李国豪工程咨询公司李国豪工程咨询公司生平简介生平简介12 1963年，林同炎在年，林同炎在美国混凝土学会美国混凝土学会(ACI)学报学报上发表题为上发表题为预应力混凝土结构设计与分析的预应力混凝土结构设计与分析的平衡荷载法平衡荷载法的论文的论文 提出了提出了概念清晰概念清晰、便于计算便于计算的荷载平衡法的荷载平衡法 成为继成为继弹性应力法弹性应力法和和极限强度法极限强度法之后的第三种之后的第三种预应力混凝土结构设计方法预应力混凝土结构设计方法ep预应力基本原理预应力基本原理13 对书本施加压对书本施加压力后，可以将力后，可以将书本拿起书本拿起 使没有抗拉能使没有抗拉能力的书本也能力的书本也能像梁一样工作像梁一样工作 预应力能充分预应力能充分利用抗压材料利用抗压材料 预应力使受拉预应力使受拉转化为压力减转化为压力减小小的过程的过程预应力基本原理预应力基本原理14 薄膜只能受拉不能受压薄膜只能受拉不能受压 通过预应力使薄膜受压通过预应力使薄膜受压转化为拉力减小转化为拉力减小的过程的过程预应力概念预应力概念15 预加力：以特定的方预加力：以特定的方式在结构构件上预先式在结构构件上预先施加的，能产生与构施加的，能产生与构件所承受的外荷载效件所承受的外荷载效应应相反相反的应力状态的的应力状态的力称为预加力力称为预加力 预应力：预加力在结预应力：预加力在结构构件上引起的应力构构件上引起的应力称为预应力称为预应力生平简介生平简介16 1967年，他当选年，他当选第一位亚裔第一位亚裔的美国国家工程科的美国国家工程科学院院士，学院院士，1996年当选中国科学院外籍院士，年当选中国科学院外籍院士，1972年当选台湾中央研究院院士年当选台湾中央研究院院士 1969年，美国土木工程师年，美国土木工程师学会学会（The American Society of Civil Engineers）(ASCE)将该学会的“预将该学会的“预应力混凝土奖”改名为应力混凝土奖”改名为“林同炎奖”，这是美国“林同炎奖”，这是美国科技史上科技史上第一次第一次以一个华以一个华人名字命名的科学奖项人名字命名的科学奖项生平简介生平简介17 1974年，他获得国际预应力协会年，他获得国际预应力协会(FIP)“弗雷西涅弗雷西涅奖”奖”(每每4年一届年一届)，这也是第一位美国工程师、，这也是第一位美国工程师、第一位亚裔工程师获得此奖项第一位亚裔工程师获得此奖项 预应力混凝土是法国工程师费莱西奈1928年发明的，而林同炎则将其发扬光大，推向全世界（一半以上的桥梁结构应用预应力技术，建筑结构也广为采用）因此林同炎被称为“预应力先生”是当之无愧的！生平简介生平简介18 1976年，他从加州州立大学伯克利分校退休时年，他从加州州立大学伯克利分校退休时获得该校的获得该校的最高最高奖状奖状“柏克利奖”和“终身柏克利奖”和“终身荣誉教授”称号荣誉教授”称号 其后，加州州立大学伯克利分校特地建立了其后，加州州立大学伯克利分校特地建立了“林同炎纪念堂”作为永久性纪念“林同炎纪念堂”作为永久性纪念生平简介生平简介19 1985年，林同炎在美国会见了上海市市长汪道年，林同炎在美国会见了上海市市长汪道涵。
首次提出了开发浦东的想法涵首次提出了开发浦东的想法 此后，提出此后，提出开发浦东开发浦东建设现代化的大上建设现代化的大上海海计划的简明报告，引起政府高度重视计划的简明报告，引起政府高度重视 该建议在该建议在1989年获得肯定，年获得肯定，林同炎因此成林同炎因此成为为在海外提出在海外提出开发浦东的第开发浦东的第一人一人20 1986年，美国总统里根将美国最高科学奖年，美国总统里根将美国最高科学奖“国家科学奖”颁发给林同炎国家科学奖”颁发给林同炎生平简介生平简介 “他是工程师，教师和作家他的科学分析、技术创新和富于想象力的设计、不仅跨过了科学与艺术的壕沟，还打破了技术与社会的隔阂生平简介生平简介21 1994年，他获得学校每年一位的加州大学杰出年，他获得学校每年一位的加州大学杰出校友奖（每年从校友奖（每年从30万万校友中选校友中选1位）位）旧金山金门大桥旧金山金门大桥2219371937年建成，年建成，2727年世界纪录，年世界纪录，1280m1280m建筑作品：美洲银行大厦建筑作品：美洲银行大厦23 预应力混凝土初期，预应力混凝土初期，由于设计合理，比混由于设计合理，比混凝土结构轻很多，常凝土结构轻很多，常被认为偷工减料，大被认为偷工减料，大家怀疑它的抗震性能家怀疑它的抗震性能 尼加拉瓜首都马那瓜尼加拉瓜首都马那瓜市的美洲银行大厦，市的美洲银行大厦，承受承受6倍倍于设计水平的于设计水平的地震力，巍然不倒，地震力，巍然不倒，周围已经是一片废墟周围已经是一片废墟“鹤立鸡群的感觉真好！”建筑作品：美洲银行大厦建筑作品：美洲银行大厦24 刚柔相济刚柔相济的设计理念的设计理念 刚：通过密柱深梁的刚：通过密柱深梁的框筒和内部剪力墙形框筒和内部剪力墙形成的筒来抵抗水平力，成的筒来抵抗水平力，形成筒中筒结构体系形成筒中筒结构体系 柔：剪力墙之间的连柔：剪力墙之间的连梁在地震过程中开裂，梁在地震过程中开裂，耗能，降低结构刚度，耗能，降低结构刚度，减小地震作用，从而减小地震作用，从而形成多道设防形成多道设防建筑作品：美洲银行大厦建筑作品：美洲银行大厦25 筒的优势：筒的优势： 独立剪力墙，竖向的两片墙独立剪力墙，竖向的两片墙平面外受弯平面外受弯，抗弯能力可以，抗弯能力可以忽略不计忽略不计 连成筒体后，竖向的两片墙连成筒体后，竖向的两片墙承受拉压力承受拉压力，因为力臂很大，因为力臂很大，所以效果明显所以效果明显 密柱深梁框架的受力形态类密柱深梁框架的受力形态类似于剪力墙，所以刚度比普似于剪力墙，所以刚度比普通框架大很多通框架大很多26第第10章章 建筑结构抗震建筑结构抗震延性连梁延性连梁双连梁，增大跨高比，发生弯曲型破坏双连梁，增大跨高比，发生弯曲型破坏林同炎在尼加拉瓜的美洲银行首次提出林同炎在尼加拉瓜的美洲银行首次提出27第第10章章 建筑结构抗震建筑结构抗震延性连梁延性连梁设置斜交叉配筋设置斜交叉配筋受力状态：深梁受力状态：深梁拉杆拉杆建筑作品：旧金山莫斯康尼会议中心地下展厅建筑作品：旧金山莫斯康尼会议中心地下展厅28 大跨重载：大跨重载：90m跨，荷载跨，荷载34kN/m2 普通混凝土结构和钢结构方案难以胜任普通混凝土结构和钢结构方案难以胜任预应力混凝土拉预应力混凝土拉杆拱体系杆拱体系建筑作品：旧金山莫斯康尼会议中心地下展厅建筑作品：旧金山莫斯康尼会议中心地下展厅29 横向为主受力方向，采用预应力拉杆拱横向为主受力方向，采用预应力拉杆拱 纵向用次梁构成体系纵向用次梁构成体系建筑作品：旧金山莫斯康尼会议中心地下展厅建筑作品：旧金山莫斯康尼会议中心地下展厅30 拱的优势：将竖向拱的优势：将竖向荷载产生的弯矩转化荷载产生的弯矩转化为压力为压力（充分利用抗压材料）（充分利用抗压材料） 拱的劣势：拱脚处的水平推力需要平衡拱的劣势：拱脚处的水平推力需要平衡建筑作品：旧金山莫斯康尼会议中心地下展厅建筑作品：旧金山莫斯康尼会议中心地下展厅31 采用拉杆拱体系，并且在拱下的钢索中施加了采用拉杆拱体系，并且在拱下的钢索中施加了预应力，产生预应力，产生100mm的反拱，以抵消外荷载引的反拱，以抵消外荷载引起的变形起的变形 预应力使拱的预应力使拱的下表面预先受下表面预先受压，从而抵抗压，从而抵抗外荷载引起的外荷载引起的拉应力拉应力 地震时成为地震时成为“避难所”“避难所”建筑作品：旧金山莫斯康尼会议中心地下展厅建筑作品：旧金山莫斯康尼会议中心地下展厅32 这个思想后来逐渐演化成大跨钢结构中的张弦这个思想后来逐渐演化成大跨钢结构中的张弦桁架（张弦梁）体系桁架（。