赵州桥的哪些特点体现了它的建造具有科学性

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/04 12:32:10

雄伟,美观,坚固,有两个小洞

赵州桥距今已1400年,经历了10次水灾,8次战乱和多次地震,特别是1966年
邢台发生的7.6级地震,邢台距这里有40多公里,这里也有四点几级地震,赵州桥都
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1300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8次。 在主拱券的上边
两端又各加设了二个小拱,一是可节省材料,二是减少桥身自重(减少自重15%),而
且能增加桥下河水的泄流量。

雄伟,美观,坚固

(1)采用圆弧拱形式,改变了我国大石桥多为半圆形拱的传统。我国古代石桥拱形大多为半圆形,这种形式比较优美、完整,但也存在两方面的缺陷:一是交通不便,半圆形桥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7.25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。
(2)采用敝肩。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敝肩拱,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。这种大拱加小拱的敝肩拱具有优异的技术性能,首先可以增加泄洪能力,减轻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,据计算四个小拱可增加过水面积16%左右,大大降低洪水对大桥的影响,提高大桥的安全性。其次敝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