趙州橋的創(chuàng)新設(shè)計(jì)：
圓弧拱形式設(shè)計(jì)
趙州橋的拱用于跨度比較小的橋梁比較合適，而大跨度的橋梁選用半圓 形拱，就會使拱頂很高，造成橋高坡陡、車馬行人過橋非常不便。
二是施工不利，半圓形拱石砌石用的腳手架就會很高，增加施工的危險(xiǎn)性。為此，李春和工匠們一起創(chuàng)造性地采用了圓弧拱形式，使石拱高度大大降低。
趙州橋的主孔凈跨度為37.02米，而拱高只有7.23米，拱高和跨度之比為1：5左右，這樣就實(shí)現(xiàn)了低橋面和大跨度的雙重目的，橋面過渡平穩(wěn)，車輛行人非常方便，而且還具有用料省、施工方便等優(yōu)點(diǎn)。
當(dāng)然圓弧形拱對兩端橋基的推力相應(yīng)增大，需要對橋基的施工提出更高的要求。
采用敞肩
這是李春對拱肩進(jìn)行的重大改進(jìn)，把以往橋梁建筑中采用的實(shí)肩拱改為敞肩拱，即在大拱兩端各設(shè)兩個(gè)小拱，靠近大拱腳的小拱凈跨為3.8米，另一拱的凈跨為2.8米。
這種大拱加小拱的敞肩拱具有優(yōu)異的技術(shù)性能，首先，可以增加泄洪能力，減輕拱可洪水季節(jié)由于水量增加而產(chǎn)生的洪水對橋的沖擊力。古代佼河每逢汛期，水勢較大，對橋的泄洪能力是個(gè)考驗(yàn)，四個(gè)小拱就可以分擔(dān)部分洪流。據(jù)計(jì)算四個(gè)小增加過水面積16%左右，大大降低洪水對大橋的影響，提高大橋的安全性。
其次，敞肩拱比實(shí)肩拱可節(jié)省大量土石材料，減輕橋身的自重。據(jù)計(jì)算四個(gè)小拱可以節(jié)省石料26立方米，減輕自身重量700噸，從而減少橋身對橋臺和橋基的垂直壓力和水平推力，增加橋梁的穩(wěn)固。第三、增加了造型的優(yōu)美，四個(gè)小拱均衡對稱，大拱與小拱構(gòu)成一幅完整的圖畫，顯得更加輕巧秀麗，體現(xiàn)建筑和藝術(shù)的完整統(tǒng)一。第四、符合結(jié)構(gòu)力學(xué)理論，敞肩拱式結(jié)構(gòu)在承載時(shí)使橋梁處于有利的狀況，可減少主拱圈的變形，提高了橋梁的承載力和穩(wěn)定性。
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中國古代的傳統(tǒng)建筑方法，一般比較長的橋梁往往采用多孔形式，這樣每孔的跨度小、坡度平緩，便于修建。但是多孔橋也有缺點(diǎn)，如橋墩多，既不利于舟船航行，也妨礙洪水宣泄;橋墩長期受水流沖擊、侵蝕，天長日久容易塌毀。
因此，李春在設(shè)計(jì)大橋的時(shí)候，采取了單孔長跨的形式，河心不立橋墩，使石拱跨徑長達(dá)37米之多。這是中國橋梁史上的空前創(chuàng)舉。
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