中国最现存最稳定的拱桥(中国最现存最稳定的拱桥是)
xj 2023-07-18
赵州桥。赵州桥建于隋代(公元581—618年)大业年间(公元605—618年),由著名匠师李春设计和建造,距今已有1400年的历史,是世界上现存最早、保存最完善的古代敞肩石拱桥。赵州桥1961年被国务院列为第一批全国重点文物保护单位。
赵州桥介绍?赵州桥又称安济桥,坐落在河北省赵县的洨河上,横跨在37米多宽的河面上,因桥体全部用石料建成,当地称做“大石桥”。建于隋朝年间公元595年-605年,由著名匠师李春设计建造,距今已有1400多年的历史,是当今世界上现存第二早(还有一座小商桥)、保存最完整的古代单孔敞肩石拱桥。赵州桥凝聚了古代劳动人民的智慧与结晶,开创了中国桥梁建造的崭新局面。约1397年(也有些资料为大约700年)后,欧洲才建成类似的石拱桥。
1961年被国务院列为第一批全国重点文物保护单位,2015年荣获石家庄十大城市名片之一。它是中国第一座石拱桥,在漫长的岁月中,虽然经过无数次洪水冲击、风吹雨打、冰雪风霜的侵蚀和8次地震的考验,却安然无恙,巍然挺立在清水河上。
建筑结构
该桥是一座空腹式的圆弧形石拱桥,是中国现存最早、保存最好的巨大石拱桥。赵州桥是入选世界纪录协会世界最早的敞肩石拱桥,创造了世界之最。河北民间将赵州桥与沧州铁狮子、定州开元寺塔、正定隆兴寺菩萨像并称为“华北四宝”。
桥长50.82米,跨径37.02米,券高7.23米,两端宽9.6米,桥的设计完全合乎科学原理,施工技术更是巧妙绝伦。唐朝的张嘉贞说它“制造奇特,人不知其所以为”。这座桥的特点是:
一、全桥只有一个大拱,长达37.4米,在当时可算是世界上最长的石拱。桥洞不是普通半圆形,而是像一张弓,因而大拱上面的道路没有陡坡,便于车马上下。
二、大拱的两肩上,各有两个小拱。这是创造性的设计,不但节约了石料,减轻了桥身的重量,而且在河水暴涨的时候,还可以增加桥洞的过水量,减轻洪水对桥身的冲击。同时,拱上加拱,桥身也更美观。
三、大拱由28道拱圈拼成,就像这么多同样形状的弓合龙在一起,做成了一个弧形的桥洞。每道拱圈都能独立支撑上面的重量,一道坏了,其他各道不致受到影响。
四、全桥结构匀称,和四周景色配合得十分和谐;桥上的石栏石板也雕刻得古朴美观。唐朝的张鷟说,远望这座桥就像“初月出云,长虹引涧”。赵州桥高度的技术水平和不朽的艺术价值,充分显示出了我国劳动人民的智慧和力量。赵州桥的设计构思和工艺的精巧,不仅在我国古桥是首屈一指,据世界桥梁的考证,像这样的敞肩拱桥,欧洲到19世纪中期才出现,比我国晚了一千二百多年。
根基
1979年5月,由中国科学院自然史组等四个单位组成联合调查组,对赵州桥的桥基进行了调查,自重为2800吨的赵州桥,而它的根基只是有五层石条砌成高1.56米的桥台,直接建在自然砂石上。
这么浅的桥基简直令人难以置信,梁思成先生1933年考察时还认为这只是防水流冲刷而用的金刚墙,而不是承纳桥券全部荷载的基础。他在报告中写道:
“为要实测券基,我们在北面券脚下发掘,但河床下约70-81厘米,即发现承在券下平置的石壁。石共五层,共高1.58米,每层较上—层稍出台,下面并无坚实的基础,分明只是防水流冲刷而用的金刚墙,而非承纳桥券全部荷载的基础。因再下30-40厘米便即见水,所以除非大规模的发掘,实无法到达我们据学理推测的大座桥基的位置。”
其结构还是沿袭赵州桥,只是主拱上的小拱数量增加到一边5个,桥上有车轮印,膝盖印。
中国桥梁学家茅以升的《中国石拱桥》中也提到。
赵州桥建于公元605年距今1400多年,经历了10次水灾,8次战乱和多次地震,特别是1966年3月8日邢台发生7.6级地震,赵州桥距离震中只有40多公里,都没有被破坏,著名桥梁专家茅以升说,先不管桥的内部结构,仅就它能够存在1400多年就说明了一切。1963年的水灾大水淹到桥拱的龙嘴处,据当地的老人说,站在桥上都能感觉桥身很大的晃动。据记载,赵州桥自建成至今共修缮9次。
(备注:修缮过程中,在历史岁月中破损的建桥原料经过整理收集,大多数存放在赵州桥景区内的博物馆陈列。)
拱形
赵州桥的拱用于跨度比较小的桥梁比较合适,而大跨度的桥梁选用半圆形拱,就会使拱顶很高,造成桥高坡陡、车马行人过桥非常不便。二是施工不利,半圆形拱石砌石用的脚手架就会很高,增加施工的危险性。为此,李春和工匠们一起创造性地采用了圆弧拱形式,使石拱高度大大降低。赵州桥的主孔净跨度为37.02米,而拱高只有7.23米,拱高和跨度之比为1:5左右,这样就实现了低桥面和大跨度的双重目的,桥面过渡平稳,车辆行人非常方便,而且还具有用料省、施工方便等优点。当然圆弧形拱对两端桥基的推力相应增大,需要对桥基的施工提出更高的要求。
敞肩
这是李春对拱肩进行的重大改进,把以往桥梁建筑中采用的实肩拱改为敞肩拱,即在大拱两端各设两个小拱,靠近大拱脚的小拱净跨为3.8米,另一拱的净跨为2.8米。这种大拱加小拱的敞肩拱具有优异的技术性能,首先,可以增加泄洪能力,减轻拱可洪水季节由于水量增加而产生的洪水对桥的冲击力。古代佼河每逢汛期,水势较大,对桥的泄洪能力是个考验,四个小拱就可以分担部分洪流。据计算四个小拱增加过水面积16%左右,大大降低洪水对大桥的影响,提高大桥的安全性。
其次,敞肩拱比实肩拱可节省大量土石材料,减轻桥身的自重。据计算四个小拱可以节省石料26立方米,减轻自身重量700吨,从而减少桥身对桥台和桥基的垂直压力和水平推力,增加桥梁的稳固。第三,增加了造型的优美,四个小拱均衡对称,大拱与小拱构成一幅完整的图画,显得更加轻巧秀丽,体现建筑和艺术的完整统一。第四,符合结构力学理论,敞肩拱式结构在承载时使桥梁处于有利的状况,可减少主拱圈的变形,提高了桥梁的承载力和稳定性。
单孔
中国古代的传统建筑方法,一般比较长的桥梁往往采用多孔形式,这样每孔的跨度小、坡度平缓,便于修建。但是多孔桥也有缺点,如桥墩多,既不利于舟船航行,也妨碍洪水宣泄;桥墩长期受水流冲击、侵蚀,天长日久容易塌毁。因此,李春在设计大桥的时候,采取了单孔长跨的形式,河心不立桥墩,使石拱跨径长达37米之多。这是中国桥梁史上的空前创举。
建筑原理
赵州桥桥址选择比较合理,使桥基稳固牢靠李春根据自己多年丰富的实践经验,经过严格周密勘查、比较,选择了洨河两岸较为平直的地方建桥。这里的地层是由河水冲积而成,地层表面是久经水流冲刷的粗砂层,以下是细石、粗石、细砂和粘土层。根据现代测算,这里的地层每平方厘米能够承受4.5到6.6公斤的压力,而赵州桥对地面的压力为每平方厘米5-6公斤,能够满足大桥的要求。选定桥址后在上面建造地基和桥台。建桥历经1400年,桥基仅下沉了5厘米,说明这里的地层非常适合于建桥。
赵州桥的砌置方法新颖、施工修理方便
李春就地取材,选用附近州县生产的质地坚硬的青灰色砂石作为建桥石料。在石拱砌置方法上,均采用了纵向(顺桥方向)砌置方法,就是整个大桥是由28道各自独立的拱券沿宽度方向并列组合而成;拱厚皆为1.03米,每券各自独立、单独操作,相当灵活。每券砌完全合拢后就成一道独立拼券砌完一道供券,移动承担重量的“鹰架”,再砌另一道相邻拱。这种砌法有很多优点,它既可以节省制作“鹰架”所用的木材,便于移动,同时又利于桥的维修,一道拱券的石块损坏了,只要嵌入新石,进行局部修整就行了,而不必对整个桥进行调整。
在保持大桥稳定性方面采取了许多严密措施
为了加强各道拱券间的横向联系,使28道拱组成一个有机整体,连接紧密牢固,李春采取了一系列技术措施。
1.每一拱券采用了下宽上窄、略有“收分”的方法,使每个拱券向里倾斜,相互挤靠,增强其横向联系,以防止拱石向外倾倒;在桥的宽度上也采用了少量“收分”的办法,就是从桥的两端到桥顶逐渐收缩宽度,从最宽9.6米收缩到9米,以加强大桥的稳定性。
2.在主券上均匀沿桥宽方向设置了5个铁拉杆,穿过28道拱券,每个拉杆的两端有半圆形杆头露在石外,以夹住28道拱券,增强其横向联系。在4个小拱上也各有一根铁拉杆起同样作用。
3.在靠外侧的几道拱石上和两端小拱上盖有护拱石一层,以保护拱石;在护拱石的两侧设有勾石6块,勾住主拱石使其连接牢固。
4.为了使相邻拱石紧紧贴合在一起,在两侧外券相邻拱石之间都穿有起连接作用的“腰铁”,各道券之间的相邻石块也都在拱背穿有“腰铁”,把拱石连锁起来。而且每块拱石的侧面都凿有细密斜纹,以增大摩擦力,加强各券横向联系。这些措施的采取使整个大桥连成一个紧密整体,增强了整个大桥的稳定性和可靠性。
平拱即扁弧形拱的形式,既增加了桥的稳定性和承重能力,又方便了人畜在桥上通行,还节省了石料;李春在大石拱的两肩又设计了两个敞肩小拱,增强了桥的泄洪能力,减轻了桥的自重。
建筑价值
“券”小于半圆
中国习惯上把弧形的桥洞、门洞之类的建筑叫做“券”。一般石桥的券,大都是半圆形,但赵州桥跨度很大,从这一头到那一头有37.04米。如果把券修成半圆形,那桥洞就要高18.52米。这样车马行人过桥,就好比越过一座小山,非常费劲。赵州桥的券是小于半圆的一段弧,这既减低了桥的高度,减少了修桥的石料与人工,又使桥体非常美观,很像天上的长虹。
在主拱券的上边两端又各加设了两个小拱。一、可节省材料。二、减少桥身自重(减少自重15%),而且能增加桥下河水的泄流量。三、使桥身更加美观。
“撞”空而不实
券的两肩叫“撞”。一般石桥的撞都用石料砌实,但赵州桥的撞没有砌实,而是在券的两肩各砌一两个弧形的小券。这样桥体增加了四个小券,大约节省了一百八十立方米石料,使桥的重量减轻了大约500吨。而且,当洨河涨水时,一部分水可以从小券往下流,既可以使水流畅通,又减少了洪水对桥的冲击,保证了桥的安全。
洞砌并列式
它用二十八道小券并列成9.6米宽的大券。可是用并列式砌,各道窄券的石块间没有相互联系,不如纵列式坚固。为了弥补这个缺点,建造赵州桥时,在各道窄券的石块之间加了铁钉,使它们连成了整体。用并列式修造的窄券,即使坏了一个,也不会牵动全局,修补起来容易,而且在修桥时也不影响桥上交通。
所获荣誉
1961年3月4日:中国国务院公布为全国第一批重点文物保护单位,所以不能通车。
1991年:美国土木工程师学会选定为世界第十二处“国际土木工程历史古迹”,并在桥北端东侧建造了“国际历史土木工程古迹”铜牌纪念碑。
1999年:被定为省级爱国主义教育基地。
地位:是世界上保存最完好、最古老的一座单孔大石桥。
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[img]中国现存最早的五座石拱桥是哪些?1、西湖断桥
一说古石桥上建有亭,冬日雪霁,桥阳面冰雪消融,桥阴面仍然玉砌银铺,从葛岭远眺,桥与堤断之感,得名“断桥残雪”。另有传说白娘子与许仙断桥相会,确为断桥景物增添了浪漫色彩。
2、奈何桥
关于奈何桥,存在两种流行的说法。一说因地府有河名为奈河,一说因为汉语中“无可奈何”之意,刚好对应了人在转世投胎时对自己生前愿望的遗憾和无奈。
奈何桥在中国道教和中国民间神话观念中是送人转世投胎的地点,在这里会有一名称作孟婆的年长女性神祇,给予每个鬼魂一碗孟婆汤以遗忘前世记忆,好投胎到下一世。
3、赵州桥
赵州桥建于隋代由著名匠师李春设计和建造,距今已有约1400年历史,是当下现存最早、保存最完善的古代敞肩石拱桥。保存最完整的古代单孔敞肩石拱桥。
相传,鲁班周游天下途经赵州遇到洨河阻挡去路,于是在上天的感动和帮助下一夜之间造成赵州桥,蓬莱仙岛仙人张果老与柴王爷闻讯而来一探究竟,两人施用法术企图让桥梁倒塌,但鲁班还是徒手力顶赵州桥。
4、鹊桥
鹊桥是传说鸟神受牛郎织女的真挚情感而感动派来的喜鹊搭成的桥。相传牛郎和织女被银河隔开,只允许每年的农历七月七日相见。为了让牛郎和织女相会,各地的喜鹊就会飞过来用身体紧贴着搭成一座桥,此桥就叫做鹊桥。牛郎和织女便在这鹊桥上相会。
5、麻将桥
麻将桥是清道光年间在华治泾河上造的桥,当地有个周姓老人,对民间赌博十分憎恨,邀集10多名有识之士,把赌场统统围住,捉住赌徒,没收财注,梵毁财具。把没收所得的赌款,建造了此桥。今已圯毁。
参考资料来源:百度百科-西湖断桥
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参考资料来源:百度百科-鹊桥
参考资料来源:百度百科-麻将桥
我国著名的石拱桥赵州桥位于哪里我国著名的石拱桥赵州桥位于河北省石家庄市赵县。
当地人称之为大石桥,以区别于城西门外的永通桥(小石桥),赵州桥始建于隋代,由匠师李春设计建造,后由宋哲宗赵煦赐名安济桥,并以之为正名。
赵州桥的合理选址是它成为千年古桥的一个重要原因,李春将赵州桥的基址选在汶河的粗砂之地,是因为以粗砂为根基可提升桥梁的承重力度,以确保桥梁的稳定性。赵州桥的桥台为低拱脚、浅基础、短桥台。直接建在天然砂石上,并在此基础上用5层石条砌成材台,每层较上一层都稍出台。
地理位置
赵州桥是世界上现存年代久远、跨度最大、保存最完整的单孔坦弧敞肩石拱桥,其建造工艺独特,在世界桥梁史上首创“敞肩拱”结构形式,具有较高的科学研究价值。雕作刀法苍劲有力,艺术风格新颖豪放,显示了隋代浑厚、严整、俊逸的石雕风貌,桥体饰纹雕刻精细,具有较高的艺术价值。
赵州桥迄今已有1400年,仍屹立在洨河上,全部用石头砌成,下面没有桥礅,只有一个拱形的大桥洞,横跨在三十七米多宽的河面上,大桥洞顶上的左右两边,还各有两个拱形的小桥洞。
以上内容参考:百度百科—赵州桥
中国现存最早保存最好的石拱桥是哪一座桥?坐落在河北省赵县洨河上的石拱桥——赵州桥,始建于隋代大业年间,是由著名的匠师李春设计建造的。这座石桥已有千年历史,是当今世界上现存最早、保存最完善的古代敞肩石拱桥。
赵州桥净跨约37米,宽9米,拱高7.23米,拱高和跨度之比为1:5左右。在拱圈两肩各设有2个跨度不等的腹拱,这样既能减轻桥身自重,节省材料,又便于排洪、增加美观,赵州桥的设计构思和工艺的精巧,不仅在我国古桥中首屈一指,据世界桥梁专家考证,像这样的敞肩拱桥,欧洲到19世纪中叶才出现,比我国晚了1200多年。赵州桥的雕刻艺术,包括栏板、望柱和锁口石等,桥上的狮象龙兽形态逼真,琢工精致秀丽,堪称艺术珍品。
赵州桥建于公元605年,距今1400多年。在这千年的岁月中,石桥经历了10次水灾,8次战乱和多次地震。其中,1966年邢台发生7.6级地震,赵州桥距离震中只有40多公里,都没有被破坏。据记载,赵州桥自建成至今共修缮过9次。著名桥梁专家茅以升曾说过:先不管桥的内部结构,仅就它能够存在1400多年就说明了一切。赵州桥屹立千年不塌足见其建造工艺的高超。
李春和工匠们在建造赵州桥的时候就充分考虑到了大跨度桥梁选用半圆形拱,会使拱顶很高,造成桥高坡陡、车马行人过桥非常不便,且对施工不利。为此,李春和工匠们一起创造性地采用了圆弧拱形式,使石拱高度大大降低。同时兼顾了低桥面和大跨度的双重要求。赵州桥桥面过渡平稳,车辆行人非常方便。李春还对拱肩进行了重大的改进,把以往桥梁建筑中采用的实肩拱改为敞肩拱,即在大拱两端各设两个小拱,靠近大拱脚的小拱净跨为3.8米,另一拱的净跨为2.8米。
这种大拱加小拱的敞肩拱具有优异的技术性能:第一,其可以增加泄洪能力,减轻洪水季节由于水量增加对桥产生的冲击力。据计算4个小拱可增加过水面积16%左右,大大降低洪水对大桥的冲击,提高大桥的安全性。第二,敞肩拱比实肩拱可节省大量土石材料,减轻桥身的自重。据计算4个小拱可以节省石料26立方米,减轻自身重量700吨,从而减少桥身对桥台和桥基的垂直压力和水平推力,增加桥梁的稳固。第三,4个小拱均衡对称,大拱与小拱构成一幅完整的图画,增加了造型的优美,使桥体看上去更加轻巧秀丽,完美诠释了建筑和艺术的完整统一。第四,敞肩拱式结构在承载时使桥梁处于有利的状况,可减少主拱圈的变形,提高了桥梁的承载力和稳定性,符合结构力学理论。
另外,在中国古代传统的桥梁建筑方法中,一般比较长的桥梁往往采用多孔形式,这样每孔的跨度小、坡度平缓,便于修建。但是多孔桥也有缺点,如桥墩多,既不利于舟船航行,也妨碍洪水宣泄;桥墩长期受水流冲击、侵蚀,天长日久容易塌毁。因此,李春在设计大桥的时候,采取了单孔长跨的形式,河心不立桥墩,这显然已经成为桥梁建筑史上的空前创举。
赵州桥
中国最早并且保存良好的拱桥是中国现存最早,并且保存良好的是隋代赵州安济桥,又称赵州桥。桥为敞间圆弧石拱,拱券并列28道,净跨37.02米,矢高7.23米,上狭下宽总宽9米。主拱券等厚1.03米,主拱券上有护拱石。在主拱券上两侧,各开两个净跨分别为3.8米和2.85米的小拱,以宣泄拱水,减轻自重。桥面呈弧形,栏槛望柱,雕刻着龙兽,神采飞扬。桥史建于隋.开皇十五年(公元595年), 完工于隋.大业元年(公元605年),距今已有1387年。安济桥制作精良,结构独创,造型匀称美丽,雕刻细致生动,列代都予重视和保护,1991年列为世界文化遗产。 中国石拱因南北河道性质及陆上运输工具不同,所以改造不同。北方大多为平桥(或平坡桥),实腹厚墩厚拱。南方水网地区则为驼峰式薄墩薄拱。
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