無鉸拱

1.按拱圈受力分:推力式拱橋、無推力式拱橋。

2.按拱圈(肋)結(jié)構(gòu)的材料分:石拱橋、拱橋.

3.按拱圈(肋)結(jié)構(gòu)的靜力圖式分:無鉸拱、雙鉸拱、三鉸拱。前兩者屬超靜定結(jié)構(gòu)，后者為靜定結(jié)構(gòu)。無鉸拱的拱圈兩端固結(jié)于橋臺(墩)，結(jié)構(gòu)最為剛勁，變形小，比有鉸拱經(jīng)濟，但橋臺位移、溫度變化或混凝土收縮等因素對拱的受力會產(chǎn)生不利影響，因而修建無鉸拱橋要求有堅實的地基基礎(chǔ)。雙鉸拱是在拱圈兩端設(shè)置可轉(zhuǎn)動的鉸支承，鉸可允許拱圈在兩端有少量轉(zhuǎn)動的可能。結(jié)構(gòu)雖不如無鉸拱剛勁，但可減弱橋臺位移等因素的不利影響。三鉸拱則是在雙鉸拱頂再增設(shè)一鉸，結(jié)構(gòu)的剛度更差些，但可避免各種因素對拱圈受力的不利影響。

趙州橋，又名安濟橋，也叫大石拱橋，坐落在河北省趙縣城南五里的洨河上。它不僅是中國第一座石拱橋，也是當今世界上第一座石拱橋。唐代文人贊美橋如"初月出云，長虹飲澗"。這座橋建于隋朝公元605年至618年，由一名普通的石匠李春所建，距今已有1350多年的歷史。在漫長的歲月中，雖然經(jīng)過無數(shù)次洪水沖擊、風吹雨打、冰雪風霜的侵蝕和8次地震的考驗，卻安然無恙，巍然挺立在清水河上。

李春設(shè)計的趙州橋，橋身長50.82米，寬9.60米，大拱的凈跨度長37.37米，拱高7.23米。他考慮，為使橋面坡度小，將橋高與跨度呈1:5的比例，這樣既便于行人來往，也便于車輛通行;拱頂高，又便于橋下行船。他又在大拱的兩肩上，各做兩個小拱，使得整個橋型顯 得格外均衡、對稱，既便于雨季泄洪，又節(jié)省了建筑材料。其結(jié)構(gòu)雄偉壯麗、奇巧多姿、布局合理，多為后人所效仿。李春設(shè)計的橋面坦直，共分三股，中間走車馬，兩旁走行人，不僅可使秩序井然，且又能防止交通事故的發(fā)生?？梢?，在1300多年前，在技術(shù)十分落后的情況下，一個普通石匠李春有這樣高超的技術(shù)，實為難能可貴。

李春選用的石料和石料砌法技藝與眾不同。他采用長方形石料，每塊重約一噸，在1350多年前的隋朝，李春在沒有起重機和吊車的情況下，運這么重的大石頭是何等的艱辛。這充分顯示了中國古勞動人民的偉大智慧?？梢娎畲焊冻隽硕啻蟮男难痛鷥r!

李春帶領(lǐng)其他工匠，將石料各面部鑿有細密的斜紋，使石塊相互咬合扣緊。全橋由28道獨立的石拱縱向并列組成。他想，這樣可以使每道石拱圈各自獨立負荷載重，又便利于修繕。為了加強各拱圈的連接，他又采用9道鐵梁貫于拱背之上，接著用腰鐵嵌入拱石之間，使橋能"奇巧固護，用于天下"。

最后，李春又組織能工巧匠，在橋面的兩側(cè)石欄桿上，刻有許多精美的古典雕刻藝術(shù)，圖案細膩，刀法蒼勁有力，雕刻靈變，各種鳥獸龍騰虎躍，欲飛若動，形象逼真，堪稱隋唐時代雕刻藝術(shù)的佳作。這種拱上加拱"敞肩拱"的新式橋型，這樣的布局，采用這樣的巨形跨度，構(gòu)成這樣的優(yōu)美的造型，是李春在世界上的首創(chuàng)。在歐洲，14世紀才出現(xiàn)法國泰克河上的賽雷橋，但是，比中國趙州橋晚了700多年，并且早已被洪水毀壞無存。所以，李春造的趙州橋是全世界橋梁建筑史上唯一尚存的時間最長的一座，在世界占有重要地位，是相當有價值的。這是中國人民的驕傲和自豪。

這座歷史悠久、結(jié)構(gòu)奇特、造型美觀、居世榜首的趙州橋，凝聚了李春的汗水和心血。李春成為中國、乃至世界建筑史上第一位橋梁專家。

但是，關(guān)于李春的生平事跡卻沒有留下更多的記載。就連隋朝之后的唐朝人，也只有"制造奇特趙州橋的人是隋匠李春"等數(shù)語記載。在趙州橋建成100年以后的唐朝開元13年(公元726年)中書令張士貞在《安濟橋銘》中簡略提到:"趙州清水河石橋，隋匠李春之跡也，制造奇特，人不知其所為。"這說明，在封建社會里，勞動人民的創(chuàng)造發(fā)明，不知有多少被埋沒了。

特別值得提出的是趙州橋的基礎(chǔ)非常堅固。1350年來，兩邊橋基下沉水平只差5厘米，這說明李春橋址選擇科學合理。趙州橋橋基，是建筑在清水河河床的白粗沙層上，既沒有打樁，也沒有其他石料，橋臺僅用五層石料砌成，橋基很牢，結(jié)構(gòu)簡單。在1350年前，李春就敢用這樣天然地基來承擔大橋的全部重量，可見李春對工程學、力學、建筑學、水文、地質(zhì)等都有深刻的理解。李春有這么多科學知識，無疑是他從勞動實踐中獲得和積累的。

趙州橋顯示了中國古代勞動人民的偉大智慧，李春的名字也永垂史冊。

跨度最大的鐵路石拱橋--"一線天"橋

在四川省境內(nèi)的大渡河畔，有一條古老涼山分裂成的長達幾里的大裂縫，名叫老昌溝。溝的兩邊平行相峙，山壁陡峭，直插云天，溝深達200余米，寬僅50余米，溝里云飄霧繞，從溝底仰望天空，好像一條藍色的繩索懸在空中，人稱"一線天"。1964年修建成昆鐵路時，橋梁建設(shè)者們在這里修建了一座中國跨度最大的鐵路石拱橋。

1965年，西南鐵路建設(shè)工程指揮部在制訂成昆線鋪軌進度計劃時發(fā)現(xiàn)，倘若集中采用預制的梁部結(jié)構(gòu)，僅架橋時間就需一年多，于是決定把一些梁橋改為石拱橋，以縮短架梁的工期和減少水泥長途運輸，達到提前通車的目的。本橋就是由簡支梁橋改為石拱橋中的一座.

一線天石拱橋位于成昆線北段，在關(guān)村壩和長河壩之間，跨越大渡河支流老昌溝。橋址地質(zhì)，溝底為沖積漂石土、卵石土、夾礫石土、粉粗砂，總厚度達25米以上;兩側(cè)溝壁為震旦系灰?guī)r，巖層局部形成平緩褶曲，節(jié)理發(fā)育，石質(zhì)堅硬。

本橋孔跨54米，是我國跨度最大的空腹式鐵路石拱橋，全長63.14米，具有民族傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)形式。全橋總圬工量l600多立方米，各類拱石計4930塊。拱石從烏斯河至毛頭馬一帶沿大渡河采集的花崗片麻巖加工而成，與附近山石渾然一體，顯得格外壯觀。

石拱橋位于直線3%o縱坡上，主拱圈應力按固端無鉸拱原理計算，主拱跨度54米，矢高13.5米，拱寬4米，拱頂厚1.6米，拱腳厚2.815米，拱軸線用倒懸鏈線。拱上結(jié)構(gòu)選用等截面懸鏈線小拱，每端布置小拱三孔，跨度5米，矢跨比1:2，拱厚為0.5米，外觀較為協(xié)調(diào)。外小拱一端伸入隧道內(nèi)支承于巖石地基上，一端支承在主拱圈的支承墩上。為了使拱上結(jié)構(gòu)與兩岸巖層隔開，起伸縮縫的作用，中間一跨用三鉸拱，內(nèi)外兩跨用無鉸拱。主拱圈于1966年7月開始砌筑，同年10月建成，歷時99天，施工較為快速。全橋共使用45615工天，平均每成橋一米用722.4工天。

紹興橋梁量多面廣，據(jù)1993年底統(tǒng)計全市有橋10610座，譽為"萬橋市"。在這眾多橋梁中，古橋占有很大比例，是國內(nèi)保存古橋品類、數(shù)量最多的地區(qū)之一，自適應于小江小河的木梁橋、木拱橋，到適應于大江大河的浮橋繼而發(fā)展到石梁橋、三邊形橋、五邊形橋、七邊形橋、半圓形石拱橋、馬蹄形石拱橋、橢圓形石拱橋及至跨入當今世界先進拱圈結(jié)構(gòu)的準懸鏈線拱橋，構(gòu)成了一個極完整的古橋系列，成為中國古代橋梁發(fā)展,演化的一個縮影，被稱為中國的"古橋博物館"。

在全市現(xiàn)存的604座古橋中石拱橋(包括多折邊拱、半圓拱、馬蹄形拱、橢圓拱、準懸鏈線拱)241座