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梁桥最早出现于桥梁史
2010-06-07 来源:中国桥梁网
梁桥以其结构简单、建造方便,在桥梁史上最早出现。考古发现,陕西省西安的半坡村遗址已有独木、排木梁桥存在的可能。由此上溯两千年,浙江省河姆渡遗址就已经有了木构梁桥存在的迹象。原始公社时代生产力低下,因使用的工具绝大部分是石制工具,又称石器时代,只能对木材进行粗糙的加工,以木梁桥跨越天堑是唯一的选择。

  经过了漫长的数千年,铁器时代的来临,才使加工大型石料成为可能,石材成为主要的建筑材料,石梁桥才应运而生。同时,铁制工具对木材的加工也更为精细,许多规模宏大,加工精美的木梁桥开始出现。建于公元22 年的灞桥,计67 跨,以石为墩,以木为梁,是石木完美结合的代表作。几乎与此同时,广西、浙江等地出现了两三块条石铺就的石墩石梁桥。

  东汉以后,尤其是隋、唐、宋三代拱桥的异军突起,一度使梁桥黯然失色,但石梁桥仍以它结构简洁、稳定,石材加工简单,建造方便,造价低廉的优势,在许多运输便利,石料充足的地区广泛采用,其技术成就和艺术成就同样达到了极高的水准。如山西省太原晋祠的鱼沼飞梁,其建造之精美,结构之独特,在中国桥梁史上绝无仅有。在福建沿海地区,长大的跨海桥梁也多采用石梁结构,长十余米,重达数吨的石梁,依仗着便利的水上运输送达桥址,再利用潮汐的涨落架设石梁,建成了长达千余米,甚至两千余米的长桥,其中,福建省泉州市的洛阳桥、安平桥最负盛名,值得一提的是洛阳桥,不仅首开中国跨海石梁桥的先河,还首创了以牡砺胶结基础的“殖砺固基”法和稳固的筏型基础,这一发明保证了桥梁在近千年惊涛骇浪、沧海桑田的洗礼之后仍屹立不倒。

  木梁桥由于材料的耐久性差,在石梁桥兴起之后建造的越来越少。但在大型石材采集、运输不便的地方,人们发明了一种更为新颖、实用的木梁廊桥。在唐、宋时代建筑技术全面进步的基础上,桥上盖屋,以瓦覆之,不仅保护了木梁不受风雨侵蚀,也避免了路人栉风沐雨之苦。浙江省的百梁桥、熟溪桥当属此类的佼佼者;后世的广西壮族自治区三江程阳桥更是以其规模宏大,设计奇巧,风格独树一帜而闻名于世。

  简支梁桥由于受材料实用尺寸的限制,不可能建造大跨径桥梁,为了增大跨径,减少墩台,悬臂梁桥应运而生。悬臂梁是在木梁一端施以重压,另端伸向对岸,节节伸出,然后在两个悬臂端之间架简支梁,从而达到增加跨径的目的。前文提到的熟溪桥、程阳桥也都是悬臂木梁桥的佳构杰作。木“虹”桥的出现的确有点匪夷所思,它的结构与以往的桥式和任何建筑结构都少有继承关系,与石拱桥的受力方式也颇有区别。它由两组木排穿插叠架在一起,形成两个受力系统组成的“木拱”。据分析,此类桥梁外型酷似拱桥,也具备一些拱桥的受力特征,但从两套木排梁的角度分析,在承受荷载时,木梁受弯而不受压,不像拱券石受压而不受弯,受力特点更接近斜撑木悬臂梁桥。据专家对《 清明上河图》 中所绘沛梁虹桥的分析推算,该桥长192 米,净跨16 . 5 米,宽8 至9 米,并列有21 组圆木。圆木直径约40 厘米,分两个系统,外面一组构成第一系统,由2 根长圆木和2 根短圆木组成,里面一组为第二系统,由3 根等长圆木组成,共11 组第一系统和10 组第二系统组成在两个系统的交会点,设置横贯全桥的横木,共有5 根,横木起到了联系两个系统、稳定结构、横向分配活载的作用,用条石砌筑两岸桥台,承担“拱”的推力,台前还留有纤道,不仅结构合理,设计也颇为周到。在北宋时期,能达到16 . 5 米跨径的石桥也不多见。据史料记载,最大跨径的木“虹”桥可达40 米,超过了赵州桥的跨径。木“虹”桥降低了自重,增大了跨径,但由于材料的原因,不易长久,以致这一技术一度失传,保存到今天的更是凤毛麟角。如甘肃省的溺陵桥由于地处干燥的西北地区,又有桥廊庇护,经600 余年风雨至今尚存。

  除悬臂木梁之外,悬臂石梁也不鲜见。悬臂梁桥对现代梁式体系中的许多桥式产生了深远影响。

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