張婧
“河北省趙縣的河上,有一座世界聞名的石拱橋,叫安濟(jì)橋,又叫趙州橋。”這是我國著名的橋梁專家茅以升先生在課文中對趙州橋的介紹。中國的古橋有幾百萬座,為何茅先生要特別介紹這座橋呢?
巧妙的設(shè)計(jì)成就驚人的橋梁杰作
遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去,趙州橋就像“初月出云,長虹飲澗”,壯觀而美麗。這座建于隋朝的石拱橋在1400多年的時(shí)間里一直承擔(dān)著交通要道的作用,歷經(jīng)千年風(fēng)雨,幾經(jīng)修補(bǔ),現(xiàn)在依然散發(fā)著堅(jiān)毅的光芒。
因?yàn)橼w州橋在設(shè)計(jì)上的獨(dú)創(chuàng)性,茅以升稱其為“驚人的杰作”。
趙州橋全橋只有一個(gè)大圓拱,跨度超過37米,這在當(dāng)時(shí)可算是世界上最長的單拱橋了。這個(gè)圓拱不是普通的半圓形,而是像一張拉開的弓。這樣一來,橋面的坡度就很緩,如同平地,人和車馬都可以輕松行走,不像半圓形拱橋,過橋如同爬山。除了這個(gè)大圓拱,在橋的兩端,工匠李春特地各留了兩個(gè)小拱。這就是他首創(chuàng)的“敞肩拱”式橋梁建筑。這個(gè)獨(dú)創(chuàng)性的設(shè)計(jì)既節(jié)約材料,還讓橋在發(fā)大水的時(shí)候能通過更多的水流,減小大水對橋的沖擊力。
一般造橋的方法是在河面上搭架子,然后在架子上鋪材料,從兩頭到中間建造。不過李春卻采用了一種難度更高的方法:先建一座很窄的拱圈,再一列一列地建造了28道拱圈,這些拱圈合在一起就成了一座寬闊的大橋。橋上的石頭排列整齊,還用鐵鉤鉤在一起,維修的時(shí)候只需要更換石頭,不會(huì)影響整座橋。正因?yàn)檫@個(gè)精巧的設(shè)計(jì),趙州橋在1400多年的時(shí)間里經(jīng)歷了8次地震和8次維修,仍然完好如初。
卓越的設(shè)計(jì)、精妙的結(jié)構(gòu)、高超的工藝成就了趙州橋的偉大與不朽。唐朝有位中書令名叫張嘉貞,見了趙州橋就感嘆不已:“制造奇特,人不知其所為?!笨磥恚藗儗w州橋的這種好奇心自古已有。
拱橋只是好看嗎
拱橋看起來像月亮、像彩虹,映在水里的倒影更是姿態(tài)優(yōu)美。那么,古人建造拱橋只是為了好看嗎?其實(shí)不然。跟平直的梁橋相比,拱橋不僅好看,還有更多的優(yōu)點(diǎn)呢。
拱橋不需要橋墩,節(jié)約材料。更重要的是,別小看這個(gè)拱形,它能將施加給它的壓力分解成向兩邊的推力,從而能承擔(dān)更大的負(fù)重。而梁橋的壓力都在橋墩上,時(shí)間長了,就容易出問題。
橋梁連連看
中國最早的古橋很簡單,在河面上架一根木頭就成了獨(dú)木橋。還有用石頭建造的梁橋。今天,鋼筋混凝土成了建造梁橋的最佳材料,于是有了征服長江天險(xiǎn)的南京長江大橋、武漢長江大橋等雄偉的大橋。
古代人們用磚頭或石頭造出了各種形狀的拱橋,除了單拱橋,還有多拱橋。有的拱很奇怪,如義烏的古月橋,像一個(gè)多邊形,并非圓弧狀。這些姿態(tài)各異的拱橋在時(shí)間的長河里散發(fā)著無窮的魅力。
住在深山里的人們發(fā)明了索橋,又叫吊橋。于是人們經(jīng)?!盎位斡朴啤钡卮┰缴钌畹纳焦取,F(xiàn)代的懸索橋也很多,不過材料已經(jīng)升級為高強(qiáng)鋼絲,安全可靠。懸索橋可以跨越幾千米的距離,這是古代橋梁難以企及的。