建筑史最伟大的发明 石拱桥的发展历程(即将被淘汰)

桥梁是自古以来最普遍但是又最特殊的建筑物，拱桥更是人类在建筑建构领域最早和最伟大的发明。虽然随着时代的发展，拱桥的运用越来越少，全部都用钢筋混泥土制作成了高架平桥，但是不得不说拱桥才是最能充分发挥建筑美学创作的一种桥梁，下面我们一起来鉴赏。

一、拱桥的组成和受力特点

拱桥在我国的应用有着悠久的历史，中国最早的拱桥是建于公元605年左右的赵州桥，跨径37.4米，采用的是空腹式圆弧拱，彪炳于世界桥梁技术发展史。如下图所示，拱桥主要由上部结构主拱圈、桥面系、吊杆）和下部结构（桥墩、桥台、基础）组成。主拱圈是主要承载构件，承受桥上的全部荷载，并通过它把荷载传递给墩台和基础。

拱桥在桥面竖向荷载作用q下，支撑处不仅产生竖向反力V，而且还产生水平推力H。由于这个水平推力的存在，拱的弯矩将比相同跨径的梁的弯矩小很多，而使整个拱主要承受压力。这样，拱桥可充分利用抗压性能较好而抗拉性能较差的材料（如石料、混凝土、砖等）来修建。有强大水平推力的拱桥，对地基基础要求较高，因此这种结构形式桥梁多见于我国西南山区，地基情况良好的地方。

对于拱桥，主拱圈的拱顶到拱脚的高差 f 叫做矢高。矢高与跨径的比值 f/l 叫做矢跨比，用于表征拱的坦陡程度，它不但影响主拱圈内力的大小，还影响拱桥的构造形式和施工方法的选择，同时影响拱桥与周围景观的协调。