趙州橋又叫安濟橋,是目前世界最古老的現存完好的大跨度單孔敞肩坦弧圓弧拱橋。歐洲到19世紀中葉才出現類似的敞肩空撞券橋。1991年被美國土木工程學會命名為“國際土木工程歷史古蹟”,迄今為止,中國境內只有趙州橋和萬里長城獲選,標誌著安濟橋與巴黎埃菲爾鐵塔、巴拿馬運河、埃及金字塔等世界著名景觀齊名。趙州橋是單孔敞肩坦弧石拱橋,大橋通體用巨大花崗岩石塊組成,28道獨立石拱縱向並列砌築而成,全長64.4米(也有說50.82米),寬9米,淨跨37.02米,弧矢7.23米。南北向橫跨洨河之上,橋面分三道,中道行車,左右二道行人。在橫跨兩岸的大拱兩端拱肩上有兩個小拱使棋肩敞開,這樣不僅精巧優美,便利交通,而且減少流水阻力。大橋圓弧拱跨度37.47米,圓弧拱的半徑為27.7米[3],圓弧拱的高度為7.23米,扁平率(拱高/跨度之半)為0.38(高寬比為 7.23/37.47 =0.19),遠低於半圓拱。實際上安濟橋圓弧段的圓心角只有84°,略小於1/4圓周,基本上是一座1/4圓拱橋(坦弧圓拱橋),橋拱的仰角為42°(近45°)[1]。1/4圓拱橋的弧長與跨度比為π/(2√2)=1.1,半圓弧拱橋的弧長與跨度比為π/2=1.57,在同等跨度的情況下,1/4弧拱橋的弧長,比半圓弧拱橋的弧長,短少43%。因此安濟橋橋身所用石料,要比同跨度的半圓拱橋節省40%以上,既減輕橋身的自重和應力,又使橋面坡度比較平坦,便利橋上的交通。由於安濟橋圓弧拱的跨度大,圓弧拱仍然夠高,水上船隻來往透過非常方便。李春能在1300多年前的隋代意識到大跨度拱橋並不是非半圓拱不可,從而建成這種跨度大、扁平率低的單孔1/4圓拱橋樑結構,是建築史上一個可貴的創造。西方直到13世紀,跨度在24米以上的大跨度弧拱橋,扁平率都在0.70-0.83之間,基本上屬於半圓拱橋。例如古羅馬前62年的 Fabriccius 橋,跨度24.8米,扁平率為0.83,與圓心夾角為159°,基本上是一座半圓拱橋。1187年法國聖貝內澤橋,跨度33.7米,扁平率0.70。 歐洲現存最早的圓弧拱橋建於2世紀的Alconétar多孔橋遺蹟[7],扁平率0.5-0.6(高寬比為0.25-0.3),但跨度很小,第一、二拱跨度僅僅為6.72米,7.28米。扁平的大跨度圓弧拱橋在14世紀初在歐洲始露端倪,例如1306年法國羅拿河上的 St Esprit橋,跨度34米,扁平率為0.51,無論跨度或扁平率都不及安濟橋。要到14世紀中葉開始,大跨度1/4圓拱橋才在歐洲流行[8]。歐洲到了1345年才出現跨度29.9米,扁平率為0.37的大跨度扁平1/4圓弧拱橋——佛羅倫薩的老橋。安濟橋上個部件的裝飾也十分精美,頂部,塑造出想像中的吸水獸,寄託大橋不受水害、長存無疆的良好願望;欄板和望柱上雕刻著精美的石雕群像,各式蛟龍、獸面、花飾、竹節等,尤以蛟龍最為精美。蛟龍或盤踞遊戲,或登陸入水,變幻多端,神態極為動人。雕作刀法遒勁有力,藝術風格新穎豪放。
趙州橋又叫安濟橋,是目前世界最古老的現存完好的大跨度單孔敞肩坦弧圓弧拱橋。歐洲到19世紀中葉才出現類似的敞肩空撞券橋。1991年被美國土木工程學會命名為“國際土木工程歷史古蹟”,迄今為止,中國境內只有趙州橋和萬里長城獲選,標誌著安濟橋與巴黎埃菲爾鐵塔、巴拿馬運河、埃及金字塔等世界著名景觀齊名。趙州橋是單孔敞肩坦弧石拱橋,大橋通體用巨大花崗岩石塊組成,28道獨立石拱縱向並列砌築而成,全長64.4米(也有說50.82米),寬9米,淨跨37.02米,弧矢7.23米。南北向橫跨洨河之上,橋面分三道,中道行車,左右二道行人。在橫跨兩岸的大拱兩端拱肩上有兩個小拱使棋肩敞開,這樣不僅精巧優美,便利交通,而且減少流水阻力。大橋圓弧拱跨度37.47米,圓弧拱的半徑為27.7米[3],圓弧拱的高度為7.23米,扁平率(拱高/跨度之半)為0.38(高寬比為 7.23/37.47 =0.19),遠低於半圓拱。實際上安濟橋圓弧段的圓心角只有84°,略小於1/4圓周,基本上是一座1/4圓拱橋(坦弧圓拱橋),橋拱的仰角為42°(近45°)[1]。1/4圓拱橋的弧長與跨度比為π/(2√2)=1.1,半圓弧拱橋的弧長與跨度比為π/2=1.57,在同等跨度的情況下,1/4弧拱橋的弧長,比半圓弧拱橋的弧長,短少43%。因此安濟橋橋身所用石料,要比同跨度的半圓拱橋節省40%以上,既減輕橋身的自重和應力,又使橋面坡度比較平坦,便利橋上的交通。由於安濟橋圓弧拱的跨度大,圓弧拱仍然夠高,水上船隻來往透過非常方便。李春能在1300多年前的隋代意識到大跨度拱橋並不是非半圓拱不可,從而建成這種跨度大、扁平率低的單孔1/4圓拱橋樑結構,是建築史上一個可貴的創造。西方直到13世紀,跨度在24米以上的大跨度弧拱橋,扁平率都在0.70-0.83之間,基本上屬於半圓拱橋。例如古羅馬前62年的 Fabriccius 橋,跨度24.8米,扁平率為0.83,與圓心夾角為159°,基本上是一座半圓拱橋。1187年法國聖貝內澤橋,跨度33.7米,扁平率0.70。 歐洲現存最早的圓弧拱橋建於2世紀的Alconétar多孔橋遺蹟[7],扁平率0.5-0.6(高寬比為0.25-0.3),但跨度很小,第一、二拱跨度僅僅為6.72米,7.28米。扁平的大跨度圓弧拱橋在14世紀初在歐洲始露端倪,例如1306年法國羅拿河上的 St Esprit橋,跨度34米,扁平率為0.51,無論跨度或扁平率都不及安濟橋。要到14世紀中葉開始,大跨度1/4圓拱橋才在歐洲流行[8]。歐洲到了1345年才出現跨度29.9米,扁平率為0.37的大跨度扁平1/4圓弧拱橋——佛羅倫薩的老橋。安濟橋上個部件的裝飾也十分精美,頂部,塑造出想像中的吸水獸,寄託大橋不受水害、長存無疆的良好願望;欄板和望柱上雕刻著精美的石雕群像,各式蛟龍、獸面、花飾、竹節等,尤以蛟龍最為精美。蛟龍或盤踞遊戲,或登陸入水,變幻多端,神態極為動人。雕作刀法遒勁有力,藝術風格新穎豪放。