步兵们随即发起冲锋，采用 “班排协同” 战术：每个班分为三个小组，一组用沅式轻机枪压制日军火力，一组用沅式 50 手炮轰击步兵阵地，一组则手持沅式步枪与花机关冲锋枪，冲进房屋清剿。
这种战术让进攻效率大幅提升 —— 相较于孙连仲部仅凭步枪冲锋的方式，81 军的攻坚速度提高了三倍，伤亡却减少了一半。
在台儿庄火车站的争夺战中，日军依托站台的铁皮房屋顽抗，孙连仲部多次冲锋都被击退。
127 师 180 团团长曾蘅见状，派工兵连炸开房屋墙体，随后率领士兵冲入站内。
带头的排长手持大红九盒子炮，对着屋内的日军连开数枪，20 发弹夹的子弹瞬间击倒 4 名日军。
士兵们紧随其后，沅式轻机枪的枪声与日军的惨叫声交织在一起，短短 20 分钟就收复了火车站。
至 3 月 31 日傍晚，台儿庄城区已收复九成，仅剩北门附近的一小片区域仍被日军占据。
濑谷支队指挥官濑谷启见大势已去，不得不向峄县方向突围。
此时的他不知道，田达早已在他的撤退路线上布下了天罗地网。
4 月 1 日清晨，当濑谷支队的残部沿着公路向峄县溃逃时，81 军的追击部队早已做好准备
日军残部试图依托路边的村庄抵抗，却被随后赶到的重炮旅击溃。150mm 榴弹炮的炮弹落在村庄里，房屋瞬间被夷为平地，日军不得不继续溃逃。
这场追击持续了整整 5 个小时，81 军共歼灭日军 1200 余人，缴获坦克 3 辆、75mm 野炮 5 门、步枪 800 余支 —— 相较于历史上濑谷支队 3000 人逃回峄县的结局，81 军的追击让日军的伤亡人数增加了近一半，彻底削弱了第 10 师团的战力。
濑谷支队近乎全军覆没，濑谷支队所属的步兵第 10 联队、步兵第 63 联队、步兵第39 联队、炮兵第 10 联队几乎建制全无；此役中，濑谷支队被歼灭超 1.1 万人，大量武器装备被缴获；战斗中步兵第 10 联队联队长赤柴八重藏，被81军狙击手用配备6倍蔡司瞄准镜的98K狙击步枪射杀；濑谷支队支队长濑谷启少将，最后时刻不想被俘，被迫举枪射击太阳穴自尽。
同样，81军也损失不小，伤亡超过8000人；年仅31岁的126师副参谋长罗芳规牺牲。
台儿庄战役期间，日军矶谷师团南下直逼台儿庄， 罗芳规亲临一线鼓舞士气；作战前他向部队动员，鼓舞官兵 “有进无退，有我无敌”；战役中，其部队历经三昼夜苦战，连续攻克日军 3 处阵地；4 月 6 日下午，中国军队全线发起总攻， 罗芳规在前沿阵地不幸被炮弹击中；弥留之际，他仍叮嘱部属狠狠打击日本侵略者、收复台儿庄，最终壮烈殉国，年仅 31 岁。
事后，为表彰罗芳规的抗敌功绩与爱国精神，国民政府追赠他为陆军少将；周青云让人给他举办葬礼，并派夫人曾宝菲代表他出席葬礼。
陕北方面还专门为他题写挽联 “为国家合作抗日，南口防守决死战，声震中外；作民族复兴英雄，台庄大捷成壮烈，独有千秋”。
台儿庄大捷的喜悦尚未消散，危机已悄然逼近。
4 月中旬，日军调集 13 个师团共 30 万人，从东西南北四面包围徐州，企图将第五战区主力一网打尽。
此时的徐州城内，虽然仍有 10 万余兵力，但面对日军的重兵合围，继续坚守已无意义。李宗仁的战略重心，从 “决战” 转向了 “突围”。
4 月 18 日，李宗仁在徐州指挥部召开紧急会议，田达、孙连仲、张自忠等将领悉数到场。
“日军已形成合围，我们的目标是突围，保留有生力量，为后续的武汉会战做准备。” 李宗仁指着地图。
徐州会战进入尾声。日军调集 13 个师团，从南北两线合围徐州，企图歼灭第五战区主力。
周青云的长子周启华，此时正担任第五战区司令部参谋处少校参谋，协助处长梁寿笙处理作战事务。
抗战全面爆发后，第五战区司令部设于徐州文亭街的徐海道署，为保密起见，大门外挂 “第五战区通讯处” 牌子，“第五战区司令长官部” 牌子则挂到二里外的段庄；台儿庄战役期间，李宗仁为便于指挥作战，将前线指挥部迁至邳州的张家大院，张家大院在邳州西北部燕子埠镇棠棣埠村，这里也成为台儿庄大战和禹王山阻击战的后方支持与指挥中枢。
张家大院的油灯下，周启华与梁寿笙趴在地图上，分析日军动向。
梁寿笙，广西鹿寨县人，1926 年 5 月考入黄埔军校南宁分校第一期，后考入南京陆军大学十期，1934年回桂，先后调任第四集团军总部参谋处中校作战科长、广西大学军训主任等职；1937 年，抗日战争全面爆发，梁寿笙任第五战区司令长官部少将参谋处长；台儿庄战役时，他参与编制作战方案，主张利用优势兵力和部队装备轻快的特点，实行机动灵活的运动战，这一方案对战役胜利起到重要作用。
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