基本介紹
- 中文名：石拱橋
- 外文名：stone arch bridge
- 介紹：用天然石料構築的拱形橋樑
- 發音：shí gǒng qiáo
- 基本類型：單拱石橋 聯拱石橋 雙曲拱橋
- 特徵特點：歷史悠久 形式美觀 結構堅固
- 別稱：“臥虹”“飛虹”
- 材料：石頭 磚
基本類型,施工方法,特徵特點,發展歷史,體系型式,出現時間,結構美,基本分類,分類方法,趙州橋,一線天,附屬建築,相關專家,簡介,履歷,貢獻,盧溝曉月,古橋之鄉,紹興古橋,其他建築,
基本類型
按結構材料分類，橋樑主要有石橋和木橋兩種，依跨數有單跨與多跨之別，依結構型式則有拱橋與梁橋。拱橋大都是石橋，也有個別為木結構，稱疊梁拱橋；梁橋又有平梁與懸臂樑之別，前者可能是石結構也可能是木結構，後者都是木結構。在所有橋的橋面上都可以建造橋廊或亭閣一類建築，構成特別美麗的形象，稱為廊橋。總之，為滿足不同場合下的不同需要，橋樑有多種類型。
施工方法
1、砌築拱圈前，應根據拱圈跨徑、矢高、厚度及拱架的情況，設計拱圈砌築程式，砌築時，須設定變形觀測縫，隨時注意觀測拱架的變形情況，必要時對砌築程式進行調整，控制拱圈的變形。
2、跨徑小於等於10m的拱圈，當用滿布式拱架砌築時，可從兩端拱腳起順序向拱頂方向對稱、均衡地砌築，最後砌拱頂石。當用拱式拱架砌築時，宜分段、對稱地先砌築拱腳和拱頂段，後砌1/4跨徑段。
3、跨徑10～20m的拱圈，不論用何種拱架，每半跨均應分成三段砌築，先砌拱腳段和拱頂段，後砌1/4跨徑段，兩半跨應同時對稱地進行。分段砌築的拱段，其傾斜角大於砌塊與模板間的摩擦角時，應在拱段下側臨時設定支撐，避免拱段滑移。
4、跨徑大於等於20m的拱圈，一般採用分段砌築或分環分段相結合的方法砌築，必要時應對拱架預加一定的壓力。分環砌築時，應待下環砌築合龍、砌縫砂漿強度達到設計強度的75%以上後，再砌築上環。
5、多孔連續拱橋拱圈的砌築，應考慮連拱的影響，制定相應的砌築程式。
特徵特點
1.歷史悠久(記載的最早的石拱橋“旅人橋”大約建成於公元282年)
2.幾乎到處都有(既多而且分布廣）
3.形式優美結構堅固大小不一
4.施工技術巧妙絕倫
發展歷史
體系型式
石拱橋是中國傳統的橋樑四大基本型式之一。石拱橋這一體系，又是多種多樣的。本文所寫的這兩座橋，乃是千百萬座石拱橋中傑出代表之作。幾千年來，石拱橋遍布祖國山河大地，隨著經濟文化的日益發達而長足發展，它們是我國古代燦爛文化中的一個組成部分，在世界上曾為祖國贏得榮譽。迄今保存完好的大量古橋，可為歷代橋工巨匠精湛技術的歷史見證，顯示出中國古代勞動人民的智慧和力量。一座古橋，能經得起天災戰禍的考驗，歷千百年而不壞，不僅是作為古蹟而被保存，而且仍保持其固有的功能不變，可以稱作奇蹟。當然，還應歸功於歷代的辛勤修繕，這類修繕活動又往往是出自民間的愛橋護橋，這一社會風尚，在我國橋樑史上，有不少故事，是值得傳頌的。我國素有多橋古國之譽，這種歷史上的觀念和數量上的概念，以及有實物可按的直覺印象，都是為理解中國石拱橋所涉及到的知識面。如果抽掉這些生動史實，則不僅內涵空虛，一兩座孤立的軀殼，又能說明什麼問題呢？
石拱橋
石拱橋出現時間
石拱橋在我國橋樑發展史上，出現較早，但它一經出現，便得到迅猛發展，即在1880年近代鐵路公路橋樑 工程技術傳入中國以後，它仍然保持其旺盛的生命力，結合現代的工程理論和新的建築材料，取得了更大的發展。本文所介紹的兩座橋，趙州橋已歷時一千四百年，盧溝橋雄踞在湍流奔突的永定河上，也經歷了近七百年，它們都稱得上雄偉堅固，迄今仍保持著初創風貌，可以通行重車，在中外石橋中是罕見的。趙州橋敞肩式的創造，早於西方七個世紀，它們之所以能夠經久不壞，說明設計與施工是符合科學道理的。再如趙州橋的淺基礎、短橋台，不少現代工程師表示驚嘆，因為經過多次地震洪水而屹立無恙，這決不是偶然的，唐張嘉貞的《石橋銘序》中所云：“製造奇特，人不知其所以為。”這一評價，幾乎和二十世紀工程界學者異口同聲，技術高超，於此可見。本文在大量史實中，用“用料省，結構巧，強度高”，來概括古代石拱橋技術上的成就，這是古今中外橋樑以及任何建築物所一致追求的目標，在六世紀初，我國的能工巧匠發揮智力，大膽創新所取得的光輝成就，是值得自豪的。
石拱橋
石拱橋結構美
跨水架橋，意境之美，雕琢裝飾，千姿百態，也是體現我國審美觀的一種民族傳統。建築不論大小，工藝必須精益求精，如同一幅畫圖，不許有一處敗筆。自從石窟造像盛行，古代石工，都有一套過硬本領，都具有一定的美工水平，趙州橋的欄板，盧溝橋的石獅，都以藝術珍品而聞名於世，這也是中國石拱橋在藝術方面一個可貴的傳統，對於現代石拱橋裝飾也還存在著深刻的影響。
中國的石拱橋，在古代有一定的成就，在今天仍有發展的前景，過去有用的東西，今天仍在起著作用，因此，它是一份可珍貴的遺產，顯示著中國古代勞動人民勤勞勇敢和卓越才能。我們在現代橋樑事業中，必然能夠取得更大的成就。茅以升曾寫《中國石拱橋》讚美。
拱橋為橋樑的基本體系之一，建築歷史悠久外形優美，古今中外名橋遍布各地，在橋樑建築中占有重要地位。它適用於大、中、小跨公路或鐵路橋，尤宜跨越峽谷，又因其造型美觀，也常用於城市、風景區的橋樑建築。
自19世紀中葉以來，隨著鋼鐵和混凝土建築材料的出現，石拱橋已逐步為鋼拱和鋼筋混凝土拱橋所代替。拱橋結構向輕型結構發展，並逐步打破傳統的上承式石拱橋的型式，創造出新型的拱橋。拱橋的拱圈發展成為分離式肋拱，橋面發展成新型板梁式結構，借立柱支承於拱肋之上（上承式），或用吊桿懸掛於拱肋之下（下承式）。當受地勢或受橋樑建築高度限制時，還可做成中承式拱橋。拱橋可以是單跨，也可以做成多跨。
組成：拱圈，橋面，楔石，拱腳。
基本分類
分類方法
1.按拱圈受力分：推力式拱橋、無推力式拱橋。
2.按拱圈（肋）結構的材料分：石拱橋、拱橋.
3.按拱圈（肋）結構的靜力圖式分：無鉸拱、雙鉸拱、三鉸拱。前兩者屬超靜定結構，後者為靜定結構。無鉸拱的拱圈兩端固結於橋台（墩），結構最為剛勁，變形小，比有鉸拱經濟，但橋台位移、溫度變化或混凝土收縮等因素對拱的受力會產生不利影響，因而修建無鉸拱橋要求有堅實的地基基礎。雙鉸拱是在拱圈兩端設定可轉動的鉸支承，鉸可允許拱圈在兩端有少量轉動的可能。結構雖不如無鉸拱剛勁，但可減弱橋台位移等因素的不利影響。三鉸拱則是在雙鉸拱頂再增設一鉸，結構的剛度更差些，但可避免各種因素對拱圈受力的不利影響。
趙州橋
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。唐代文人讚美橋如“初月出雲，長虹飲澗”。這座橋建於隋朝公元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，雖然經過無數次洪水衝擊、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。
李春設計的趙州橋，橋身長50．82米，寬9．60米，大拱的淨跨度長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，這樣既便於行人來往，也便於車輛通行；拱頂高，又便於橋下行船。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，既便於雨季泄洪，又節省了建築材料。其結構雄偉壯麗、奇巧多姿、布局合理，多為後人所效仿。李春設計的橋面坦直，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生。可見，在1300多年前，在技術十分落後的情況下，一個普通石匠李春有這樣高超的技術，實為難能可貴。
李春選用的石料和石料砌法技藝與眾不同。他採用長方形石料，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。
李春帶領其他工匠，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道獨立的石拱縱向並列組成。他想，這樣可以使每道石拱圈各自獨立負荷載重，又便利於修繕。為了加強各拱圈的連線，他又採用9道鐵梁貫於拱背之上，接著用腰鐵嵌入拱石之間，使橋能“奇巧固護，用於天下”。
最後，李春又組織能工巧匠，在橋面的兩側石欄桿上，刻有許多精美的古典雕刻藝術，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的佳作。這種拱上加拱“敞肩拱”的新式橋型，這樣的布局，採用這樣的巨形跨度，構成這樣的優美的造型，是李春在世界上的首創。在歐洲，14世紀才出現法國泰克河上的賽雷橋，但是，比中國趙州橋晚了700多年，並且早已被洪水毀壞無存。所以，李春造的趙州橋是全世界橋樑建築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、結構奇特、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、乃至世界建築史上第一位橋樑專家。
但是，關於李春的生平事跡卻沒有留下更多的記載。就連隋朝之後的唐朝人，也只有"製造奇特趙州橋的人是隋匠李春"等數語記載。在趙州橋建成100年以後的唐朝開元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，製造奇特，人不知其所為。"這說明，在封建社會裡，勞動人民的創造發明，不知有多少被埋沒了。
特別值得提出的是趙州橋的基礎非常堅固。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，是建築在清水河河床的白粗沙層上，既沒有打樁，也沒有其他石料，橋台僅用五層石料砌成，橋基很牢，結構簡單。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、建築學、水文、地質等都有深刻的理解。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。
一線天
跨度最大的鐵路石拱橋——“一線天”橋
在四川省境內的大渡河畔，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，直插雲天，溝深達200餘米，寬僅50餘米，溝里雲飄霧繞，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，橋樑建設者們在這裡修建了一座中國跨度最大的鐵路石拱橋。
1965年，西南鐵路建設工程指揮部在制訂成昆線鋪軌進度計畫時發現，倘若集中採用預製的梁部結構，僅架橋時間就需一年多，於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.
一線天石拱橋位於成昆線北段，在關村壩和長河壩之間，跨越大渡河支流老昌溝。橋址地質，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；兩側溝壁為震旦系灰岩，岩層局部形成平緩褶曲，節理髮育，石質堅硬。
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，具有民族傳統的建築結構形式。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採集的花崗片麻岩加工而成，與附近山石渾然一體，顯得格外壯觀。
石拱橋位於直線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。拱上結構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，外觀較為協調。外小拱一端伸入隧道內支承於岩石地基上，一端支承在主拱圈的支承墩上。為了使拱上結構與兩岸岩層隔開，起伸縮縫的作用，中間一跨用三鉸拱，內外兩跨用無鉸拱。主拱圈於1966年7月開始砌築，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。
紹興橋樑量多面廣，據1993年底統計全市有橋10610座，譽為“萬橋市”。在這眾多橋樑中，古橋占有很大比例，是國內保存古橋品類、數量最多的地區之一，自適應於小江小河的木樑橋、木拱橋，到適應於大江大河的浮橋繼而發展到石樑橋、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構的準懸鏈線拱橋，構成了一個極完整的古橋系列，成為中國古代橋樑發展,演化的一個縮影，被稱為中國的“古橋博物館”。
在全市現存的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
附屬建築
相關專家
簡介
履歷
茅以升早年留學美國，其博士論文《框架結構的次應力》的科學創見，被稱為“茅氏定律”。1921年，他回到祖國懷抱。30年代，茅以升在錢塘江大橋工程技術上的成就曾令國外同行對中國的橋樑建築工程師刮目相看。50年代，在武漢長江大橋建設過程中，茅以升擔任由中外專家組成的技術顧問委員會的主任委員，解決了武漢長江大橋建設中的14個難題。1959年，在首都“十大建築”的建設中，茅以升擔任人民大會堂結構審查組組長，為這個歷史性的重大建築貢獻了自己的技術、經驗和智慧。他是中國現代橋樑工程學的重要奠基人。
貢獻
作為一名教育家，茅以升在教育界工作的二十餘年中當過五所學校的教授、兩個大學的校長、兩個學院的院長。他積極倡導科普教育，撰寫了《橋話》、《中國石拱橋》等大量的科普文章。
盧溝曉月
單以“曉月”形容盧溝橋之美，據傳說是另有原因：每當舊曆的月盡頭（晦日）天快曉時，下弦的鉤月在別處還看不分明，如有人到此橋上，他偏先得清光。這俗傳的道理是否可靠，不能不令人疑惑，其實，盧溝橋也不過高起一些，難道同一時間在西山山頂，或北平城內的白塔（北海山上）上，看那晦曉的月亮會比盧溝橋上不如？不過，話還是不這么拘板說為妙，用“曉月”陪襯盧溝橋的確是一位善於想像的藝術家的妙語，本來不預備後人去作科學的測驗。你想：“一日之計在於晨”，何況是行人的早發。朝氣清蒙，烘托出那勾人思感的月亮，——上浮青天，下嵌白石的巨橋。京城的雉堞若隱若現，西山的雲翳似近似遠，大野無邊，黃流激奔，……這樣光，這樣色彩，這樣地點與建築，不管是料峭的春晨，淒冷的秋曉，景物雖然隨時有變，但若無雨雪的降臨，每月末五更頭的月亮，白石橋，大野，黃流，總可湊成一幅佳畫，渲染飄浮於行旅者的心靈深處，生髮出多少反射的美感。
古橋之鄉
紹興是中國歷史文化名城之一。古稱越國。境內水道縱橫，有水鄉水城之譽。因水而有橋，因橋必有景，美名橋鄉。據清光緒癸巳（1893）繪製的《紹興府城衢路圖》所示，當時城內有橋樑229座，城市面積為7.4平方公里，平均每0.0231平方公里就有橋一座，與世界聞名的水城義大利威尼斯相比較，為該城市在第二次世界大戰前的橋樑密度的45倍（該城面積為567平方公里，當時有橋378座，現僅存橋76座），為清末時蘇州城內橋樑密度的2倍（蘇州城內面積21平方公里，清末有橋310座），石橋連街接巷，五步一登，十步一跨，真可謂是“無橋不成市，無橋不成路，無橋不成村”。
在全市現存的604座古橋中，宋以前古橋13座，明以前古橋41座，清代重修、重建、新建的古橋550座。按材料與結構分：有古木橋（包括木樑橋、木拱橋）10座，石樑橋（包括三折邊橋）348座，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，多橋型組合橋4座，纖道橋1座。紹興古橋不僅類多面齊，而且許多橋取得了國內“橋樑之最”稱號： 國內現存最早的城市橋樑---宋代八字橋國內僅有的唐代特長型石樑橋---纖道橋 國內僅有的連續三孔馬蹄形拱橋---涇口大橋 國內首次發現的準懸鏈線拱古橋---玉成橋，迎仙橋國內折邊橋數量之最。這些“之最”說明紹興古橋不但品類齊全，而且在橋型、建橋工藝、技術水平都達到了當時時代的高峰。
紹興古橋
紹興古橋所具有的環境布局美、結構裝飾美和橋楹詩文美，構成了特有的水鄉交通景觀。“垂虹玉帶門前來，萬古名橋出越州”。紹興古橋文化成為越文化的重要組成部分。
建國以來，紹興現代橋樑建設日新月異。其中尤以昌安立交橋為代表，是紹興中心城市重大建設成就，它向省內外，國內外人士展示了紹興古城現代化風貌，開始了紹興現代橋樑的新篇章。
其他建築
連江縣石拱橋
該橋呈南北走向，系單孔石拱橋，拱呈馬蹄狀，長14.5米，寬3.4米，高6.4米。橋頭用石條縱橫壘砌，拱圈用花崗岩塊石砌築而成。一條小溪從橋下穿過，溪邊長滿了青草。
2005年，村里籌資12萬修復石拱橋。古橋多為石結構，最早的建於隋朝大業年間，至民國初尚有135座，因戰亂，至1990年僅存46座。連江縣博物館副館長駱明勇說，雖然縣誌上記載該橋是在清嘉慶年間所建，但從工藝角度分析，這座橋可追溯到明代，估計有400多年的歷史了，且建造工藝和難度可與河北趙州橋一比。石拱橋的建築難度是石材越小越難，石材不平整，建築難度也越大，西賢橋的石材就比趙州橋的石材小，且石材也比較不平整。
臨海五孔石拱橋
臨海五孔石拱橋橋之北側是小山似的泥土， 有一小徑，可能專為五洞橋而開，如不仔細有意地尋找，的確難以入之眼帘。橋北有“臨海文物保護單位”石碑，隱身於亂草間，似乎昭示著“不為外人道也”。
橋身全是雜草、灌木、藤蔓，加上橋南一片空地，未有開發，橋長約五六十米，寬四五米，橋兩側有護欄和望柱。護欄高有四十公分，北截雕有各種圖案，以梅花鹿為主，可能為“祿”之象徵，其它飛禽走獸和人物圖畫，皆栩栩如生。護欄南截均為素麵。
每根望柱柱頭雕刻蓮花或獅子，蓮花樣式繁複，有仰蓮、覆蓮，還有蓮蓬，含苞。雕刻手法既有圓雕、浮雕，又有深刻，淺刻。獅子造型多樣，有回首翹望、有凝神蹲伏，更有兩獅互相遙望，栩栩如生，造型豐富優美，工藝精湛細膩。南面二望柱上有刻字，其一能清晰看出是 “信士趙明望妻顏氏助錢二千”，題款第一字為“南”，第二字一半剝落，辨析後應該是“無”字，其餘則全部剝落，猜測應該是“南無阿彌陀佛”，落款則看不清。另一根的題詞也是斑駁模糊。從護欄及橋兩端辨認，橋兩端原先應該有石階，而橋面則應與橋孔橋墩相應地成波浪形，據當地人說，上世紀九十年代以來，由於生活水平提高了，造新房子的家庭越來越多，為使拖拉機等一些機動車通過，村民們把橋面用土填平了，連五噸車也駛，破壞很嚴重，後來為了保護文物，才在橋兩邊立了柱墩。
衡陽縣寶蓋鎮雙河石拱橋
衡陽縣寶蓋鎮雙河石拱橋橋為五孔，南四孔跨度基本一致，所稱奇的是北一孔，相對少許多，加上此孔邊全是雜草，下則淤泥堆積，如不仔細辨認，則以為是四孔。橋第三墩東側中間有一龕，右側上方有幾塊條石斜著伸出，成梯子狀，猜測膽大的可憑條石沿至龕中，至於龕用來做什麼的，無人奉告，猜測是以前可能放有佛像等物，為鎮橋之“寶”。
這條河是溝通東大河與大田港的通道，漲潮時起到分洪作用，這座橋則是以前新橋頭、曹家和山下等村去市區的必經之地。1955年大田港改道，水位遂淺，河之北端逐漸泥沙淤積，村民們開發種了莊稼，河道則縮至原三分之一。至於橋的始建年代，原橋北有一石碑，記載著橋的歷史，為清乾隆四十九年（1784年）為大水所毀，翌年由里人章維新、張正禮等發動重建，歷四年而成，同治四年（1865年）又曾重修。老人還記得自己十來歲時，新橋也有過一次大修，主修的是一位美國工程師，推算應該是在抗戰勝利後一二年。橋南北兩端本來各有兩座石塔，有二人多高，上世紀五十年代毀於一次颱風中，以後村民們就把石塔拆了，塔基中發現藏有幾本古書，可惜沒多久就毀了。
括蒼山麓大岙古石拱橋
台州府城西通仙居，距城約二十里有村名大岙，當括蒼山之麓，山高溝深，曲折多致，為古代交通要道。村西通往括蒼山深處有一條歷史悠久的古道，為保存至今的難得“縣道”。離村數里有一處古拱橋，飽經滄桑，歷經風雨沖刷，山洪激盪而屹立不倒。橋身純以就地取材的山溪石塊壘疊砌築而成，不見有其它粘合材料為劑，其做工之簡單純樸，然而牢固異常，真有令人嘆服之處。
該橋為大清鹹豐二年（1852）所建，距今已有近160年的歷史。拱橋頂端東側鑲嵌著造橋事由的一塊小石碑，由於常年被橋面植被所覆蓋，十分隱秘，不易發現。橋碑文字如下：“大清鹹豐二年季春吉旦 信士何加玉妻許氏建立 許李氏助錢一千六百文 信士許傳坦助工十三日 各信士助工二十日”。
它是一座古代信女善男自發自願捐資建造的公共設施，不僅可藉以考察台州府城西向交通道路的情況，考察古代山區民眾高超的營造工藝水平，更可以考見古代普通民眾熱心公益事業的道德水平，給後世留下了澤披千秋的石拱橋。
