¿Cuáles son los patrones en la antigua China?
Su diseño: (1) Adopta la forma de arco de medio punto, lo que cambia la tradición de que la mayoría de los grandes puentes de piedra en mi país son de arco semicircular. Los arcos de los antiguos puentes de piedra chinos son en su mayoría semicirculares, hermosos y completos, pero también tienen dos defectos: en primer lugar, el transporte es inconveniente. Los arcos semicirculares son más adecuados para puentes de luces pequeñas, mientras que los arcos semicirculares se utilizan para puentes largos. Se extienden puentes, lo que hará que los arcos sean muy altos, lo que resultará en que el puente sea muy empinado, lo que dificulta el cruce de peatones y automóviles. En segundo lugar, la construcción es desfavorable. El andamio utilizado para la mampostería de piedra del arco de medio punto será muy alto, lo que aumenta el riesgo de construcción. Con este fin, Li Chun y sus artesanos adoptaron creativamente la forma de un arco de medio punto, que redujo en gran medida la altura del arco de piedra. El tramo principal del puente Zhaozhou tiene un tramo libre de 37,02 metros, pero la altura del arco es de sólo 7,25 metros. La relación entre arco y tramo es de aproximadamente 1:5. De esta manera, se logra el doble propósito de un tablero de puente bajo y un tramo largo. La transición del tablero del puente es suave, lo cual es conveniente para vehículos y peatones. También tiene las ventajas de ahorrar materiales y una construcción conveniente. Por supuesto, también aumenta correspondientemente el empuje ejercido por los arcos de medio punto en ambos extremos sobre la base del puente, lo que impone mayores exigencias a la construcción de la base del puente.
(2) Utilice hombros abiertos. Esta es una mejora importante que Li Chun hizo en la enjuta. Cambió el arco de hombro sólido utilizado en la construcción de puentes por un arco de hombro abierto, es decir, se colocan dos arcos pequeños en ambos extremos del arco grande. Los arcos pequeños cerca del pie del arco grande son de 3,8 metros y la distancia libre del otro arco es de 2,8 metros. Este tipo de arco de hombros abiertos con arco grande y arco pequeño tiene un excelente rendimiento técnico. En primer lugar, se puede aumentar la capacidad de descarga de inundaciones para reducir el impacto de las inundaciones en los puentes causadas por el aumento del volumen de agua durante las temporadas de inundaciones. La temporada de inundaciones del antiguo río Wei fue muy intensa, lo que puso a prueba la capacidad de descarga de inundaciones del puente. Cuatro pequeños arcos pueden compartir parte de las aguas de la inundación. Según los cálculos, los cuatro pequeños arcos pueden aumentar el área de flujo de agua en aproximadamente un 16%, reduciendo en gran medida el impacto de las inundaciones en el puente y mejorando la seguridad del puente. En segundo lugar, el arco de hombro abierto puede ahorrar una gran cantidad de materiales de tierra y piedra y reducir el peso muerto del puente. Según los cálculos, los cuatro pequeños arcos pueden ahorrar 26 metros cúbicos de piedra y reducir su propio peso en 70 toneladas, reduciendo así la presión vertical y el empuje horizontal del puente sobre el estribo y los cimientos, y aumentando la estabilidad del puente. En tercer lugar, añade un estilo hermoso. Los cuatro arcos pequeños son equilibrados y simétricos, el arco grande y el arco pequeño forman una imagen completa, más ligera y hermosa, que refleja la unidad completa de la arquitectura y el arte. En cuarto lugar, según la teoría de la mecánica estructural, la estructura de arco de hombros abiertos coloca el puente en un estado favorable para soportar cargas, puede reducir la deformación del anillo del arco principal y mejorar la capacidad de carga y la estabilidad del puente.
(3) Un solo agujero. En los métodos de construcción tradicionales de la antigua China, los puentes generalmente largos suelen adoptar una forma porosa, de modo que la luz de cada agujero es pequeña, la pendiente es suave y es fácil de construir. Sin embargo, los puentes porosos también tienen desventajas, por ejemplo, hay muchos pilares de puentes, lo que no favorece la navegación de los barcos y dificulta la descarga de inundaciones. Los pilares de los puentes son impactados y erosionados por el flujo de agua durante mucho tiempo y pueden colapsar fácilmente con el tiempo. . Por lo tanto, cuando Li Chun diseñó el puente, adoptó una forma de un solo orificio de gran envergadura. No se erigieron pilares en el medio del río, lo que hizo que el arco de piedra tuviera una longitud de hasta 37 metros. Se trata de una iniciativa sin precedentes en la historia de los puentes chinos.