赵州桥的设计有哪些特点写一段话

　　很多人都是从表象来说明赵州桥的设计特点，我来从力学和材料学相结合的角度来说说赵州桥设计的特点。学过力学的一般都知道，两端固支或铰支的横梁，在受均布或集中的垂向载荷作用时，垂向载荷传递到横梁重时剪力在横梁中部位置弯矩最大或次大，在横梁的下部都会产生较大的拉伸载荷，如图一所示。在当时的技术条件，没有金属材料，只能用石材，而石材最大的特点是承压能力很强，承拉能力相对较弱，特别是它的脆性特征，不适合用于受拉结构，更何况也没有那么大的石材造一座整体桥，所以无法采用这种常规横梁的形式来设计桥梁。拱形梁则可以避免这个问题，受力示意图如图二所示，将石材做成一段段小拱形，可组合成一个大拱形结构，当拱形中间受垂向向下载荷时，各段小拱形会受到两侧的拱形提供压力的合力在垂向分量平衡掉，逐个传递至两端部。这种设计就可以最大限度的利用石材的受压特性和接触面只能承压不能承拉的特点，避免只能做成整体或在对接部位进行强力粘接的形式，巧妙地完成在桥梁上面承载的目的。有了这个拱形做主承力支撑结构，其他都是添砖加瓦的结构了，在上面按需多做几个类似的拱形，可以减少石材的用量，同时减轻桥梁自身结构重量，提高用承载能力，同时可减少洪水期河水冲击桥梁的接触面，减少侧向冲击力，提高桥梁的抗洪能力。

　　以上是我从力学原理的角度回答赵州桥设计的巧妙之处。

　　1，全桥只有一个大拱，长37.4米，是世界上最长的石拱。

　　2、大拱的肩部有两个小拱，是创造性设计，不但节约石料，还减轻了桥身的重量。

　　3、大拱有28个拱圈拼成，同样形状的拱和在了一起，做成了一个弧形的桥洞。

　　4、全桥结构匀称，与景色和谐，石栏石板雕刻精美。

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