中国连跨石拱桥设计

3跨40米的石拱桥设计

  石拱桥的桥洞成弧形,就像虹。古代神话里说,雨后彩虹是“人间天上的桥”,通过彩虹就能上天。我国的诗人爱把拱桥比作虹,说拱桥是“卧虹”“飞虹”,把水上拱桥形容为“长虹卧波”。
  石拱桥在世界桥梁史上出现得比较早。这种桥不但形式优美,而且结构坚固,能几十年几百年甚至上千年雄跨在江河之上,在交通方面发挥作用。
  我国的石拱桥有悠久的历史。《水经注》里提到的“旅人桥”,大约建成于公元282年,可能是有记载的最早的石拱桥了。我国的石拱桥几乎到处都有。这些桥大小不一,形式多样,有许多是惊人的杰作。其中最著名的当推河北省赵县的赵州桥,还有北京丰台区的卢沟桥。
  赵州桥横跨在洨河上,是世界著名的古代石拱桥,也是造成后一直使用到现在的最古的石桥。这座桥修建于公元605年左右,到现在已经一千三百多年了,还保持着原来的雄姿。到解放的时候,这座古桥又恢复了青春。
  赵州桥非常雄伟,全长50.82米,两端宽9.6米,中部略窄,宽9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,作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。桥的主要设计者李春就是一位杰出的工匠,在桥头的碑文里
  刻着他的名字。
  永定河上的卢沟桥,修建于公元1189到1192年间。桥长265米,由11个半圆形的石拱组成,每个石拱长度不一,自16米到21.6米。桥宽约8米,路面平坦,几乎与河面平行。每两个石拱之间有石砌桥墩,把11个石拱联成一个整体。由于各拱相联,所以这种桥叫做联拱石桥。永定河发水时,来势很猛,以前两岸河堤常被冲毁,但是这座桥却极少出事,足见它的坚固。桥面用石板铺砌,两旁有石拦石柱。每个柱头上都雕刻着不同姿态的狮子。这些石刻狮子,有的母子相抱,有的交头接耳,有的像倾听水声,有的像注视行人,千态万状惟妙惟肖。
  早在13世纪,卢沟桥就闻名世界。那时候有个意大利人马可·波罗来过中国,他的游记里,十分推崇这座桥,说它“是世界上独一无二的”,并且特别欣赏桥拦柱上刻的狮子,说它们“共同构成美丽的奇观”。在国内,这座桥也是历来为人们所称赞的。它地处入都要道,而且建筑优美,“卢沟晓月”很早就成为北京的胜景之一。
  卢沟桥在我国人民反抗帝国主义侵略战争的历史上,也是值得纪念的。1937年7月7日中国军队在此抗击日本帝国主义的侵略,揭开抗日战争的序幕。
  为什么我国的石拱桥会有这样光辉的成就呢?首先,在于我国劳动人民的勤劳和智慧。他们制作石料的工艺极其精巧,能把石料切成整块大石碑,又能把石块雕刻成各中形象。在建筑技术上有很多创造,在起重吊装方面更有意想不到的办法。如福建漳州的江东桥,修建于八百年前,有的石梁一块就有二百来吨重,究竟是怎样安装上去的,至今还不完全知道。其次,我国石拱桥的设计有优良传统,建成的桥,用料省,结构巧,强度高。再其次,我国富有建筑用的各种石料,便于就地取材,这也为修造石桥提供了有利条件。
  两千年来,我国修建了无数的石拱桥。解放后,全国大规模兴建起各种形式的公路桥和铁路桥。其中就有不少石拱桥。1961年,云南省建成可一座世界最长的独拱石桥,名叫“长虹大桥”,石拱长达112.5米。在传统的石拱桥的基础上,我们还造了大量的钢筋混凝土拱桥,其中“双曲拱桥”是我国劳动人民的新创造,是世界上所仅有的。近几年来,全国早了总长二十余万米的这种拱桥,其中最大的一孔,长达150米。我国桥梁事业的飞跃发展,表明了我国社会主义制度的无比优越。
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  中国石拱桥》课文分析 《中国石拱桥》一文,最早发表于1962年3月4日《人民日报》,这是我国桥梁专家茅以升写的介绍性说明文。茅以升有许多关于桥梁建筑方面的专著,享有国际威望。《中国石拱桥》文笔通俗易懂,为读者介绍了中国石拱桥的特点,历史上的辉煌成就,及新中国成立后的发展,赞扬了我国劳动人民的聪明才智和社会主义制度的优越。

  文章依次介绍了中国石拱桥三个方面的情况:

  1、中国石拱桥的特点,在历史上的辉煌成就;

  2、中国石拱桥建设取得成就的原因;

  3、中国石拱桥在新中国建立以后的发展。

  其中以介绍中国石拱桥的特征为主。作者抓住了中国石拱桥的主要特点,以赵州桥和卢沟桥为例对中国石拱桥进行了全面的说明。

  文章开头首先介绍一般石拱桥的特点——桥洞呈弧形;在世界桥梁史上出现得较早;桥形优美,结构坚固。然后引出中国石拱桥的特征——历史悠久,到处都有;形式多样,有许多惊人的杰作。在说明中国石拱桥的特征时,采用举例说明的方法。文章的第3段结尾指明:“其中最著名的当推河北省赵县的赵州桥,还有北京附近的卢沟桥。”以后的4~8段就是以这两座石拱桥为例,说明中国石拱桥的特征的。

  第4段写赵州桥的位置、建造时间及解放后的修整。“到现在已经一千三百多年了,还保持着原来的雄姿。”简洁地说明了赵州桥历史悠久、坚固优美的特点。紧接着的第5段,是全文的重点段落。先介绍了赵州桥的长度、宽度、设计施工的精巧,再分四点具体说明。(一)是具体说明大拱结构巧,便于车马上下。(二)(三)是从桥拱设计的创造性方面进行说明,即“大拱的两肩上,各有两个小拱”和“大拱由28道拱圈拼成”,这样的设计使桥梁更坚固耐用。(四)是从桥梁与周围景色的配合介绍桥梁的艺术价值。最后,顺便提到桥梁的设计者李春。

  第6~8段以另一座有代表性的桥——卢沟桥为例,说明中国石拱桥的特点。第6段首先介绍了卢沟桥的位置、建造时间及建筑规模,接着介绍了这座桥强度高、坚固耐用的特点——“永定河发水时,来势很猛,以前两岸河堤常被冲毁,但是这座桥从没出过事,足见它的坚固。”最后说桥的形式美——“每个柱头上都雕刻着不同姿态的狮子。这些石刻狮子,有的母子相抱,有的交头接耳,有的像倾听水声,千态万状,惟妙惟肖。”第7段借用马可·波罗的话赞扬卢沟桥高度的技术成就和艺术价值。第8段介绍卢沟桥的特殊历史价值——“在那里,1937年日本帝国主义发动了对我国的侵略战争。全国人民在中国共产党领导下英勇抗战,终于彻底打败了日本帝国主义。”卢沟桥是这一史实的见证。

  在全面说明了中国石拱桥的特点之后,文章又分三点解释了取得如此辉煌的建筑成就的原因。首先在于我国劳动人民的勤劳和智慧;其次在于我国石拱桥设计施工的优良传统;再次在于我国富有建筑用的各种石料,便于就地取材。文章最后一段介绍了解放后我国石拱桥的修建情况,列举了我国修建的世界最长的独拱石桥——“长虹大桥”,我国劳动人民独创的钢筋混凝土拱桥——“双曲拱桥”等,说明了我国桥梁事业取得的巨大成绩。说明文的语言讲究准确性和科学性,这在本文中得到了充分的体现。在说明石拱桥的特点时,文章列举了许多数字进行介绍,这些数字有的非常精确,如介绍赵州桥和卢沟桥的长、宽和拱长时,说道:“赵州桥非常雄伟,全长50.82米,两端宽9.6米,中部略窄,宽9米。”“全桥只有一个大拱,长达37.4米……”“(卢沟桥)桥长265米,由11个半圆形的石拱组成,每个石拱长度不一,自16米到21.6米。”“桥宽约8米……”这些精确到小数点后两位的数字,准确地说明了两座桥的规模。另外文中也用了一些概数,例如“《水经注》里提到的‘旅人桥’,大约建成于公元282年,可能是有记载的最早的石拱桥了。”“这座桥修建于公元605年左右……”句中这些表示约略的词语,恰恰起到了准确说明的作用,体现了作者严谨的治学精神。在解释石拱桥取得辉煌成就的原因时,文章分条逐层进行分析,“首先”“其次”“再次”,由主到次,显得逻辑性很强。
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