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1、桥梁工程(温习资料)（桥梁工程）课程温习资料及参考答案一、填空题：1.重力式桥墩按墩身截面形式可分为矩形桥墩、圆形桥墩和圆端形桥墩等。2.桥梁的主要组成部分包括桥跨上部构造、桥墩台下部及桥头锥体等。3.铁路下承式钢桁梁由桥面、桥面系、主桁、联合系、制动撑架及支座组成。4.梁式桥的支座一般分为固定支座和活动支座两种。5.作用代表值包括标准值、准永久值、频遇值。6.板桥按施工方法可分为整体式板桥和装配式板桥。7.按桥面所在的位置可把拱桥分为上承式拱桥、中承式拱桥和下承式拱桥。8.钢筋混凝土梁梁内钢筋分为两大类，有受力钢筋和构造钢筋。9.公路桥梁的作用按其随时间变化的性质，分为永久作用、可变作用、偶
2、尔作用。10.明挖扩大基础的稳定性验算包括倾覆稳定验算和滑动稳定验算。11.桥跨构造在气温变化、活载作用、混凝土收缩、徐变等影响下将会发生伸缩变形。12.钢桥所用的连接形式有铆接、焊接、栓接。13.装配式简支梁桥按主梁的横截面形式可分为型、T型、箱型三种基本类型。14.桥台的常见型式有重力式桥台、轻型桥台、框架式桥台和组合式桥台等。15.公路桥面构造包括桥面铺装、排水防水系统、人行道及路缘石。16.钢桁梁的主桁主要由上弦杆、下弦杆、腹杆和节点组成。17.悬索桥主要由索塔、主缆、加劲梁和锚碇等组成。18.斜桥的斜交角是指桥轴线与支承线的垂线的交角锐角。19.桥面板按其受力图式分为单向板、悬臂板、
3、铰接悬臂板和双向板。20.桥道标高确实定主要考虑三个因素：道路纵断面设计要求、排洪要求、通航要求。二、单项选择题：1.装配式梁桥的优点之一是CA.整体性好B.可节省钢筋和混凝土用量；C.上部构造与下部构造能同时施工D.相邻构件间铰接，便于转动2.对装配式简支T形梁桥，在保证各主梁的整体性方面起主要作用的是(A)。A.横隔梁B.联合翼缘板C.桥面铺装D.施加横桥向预应力3.根据不同的静力图式，主拱圈可做成()、()和()。CA.圆弧、抛物线、悬链线B.圬工、钢筋混凝土、钢C.三铰拱、无铰拱、二铰拱D.板、肋、箱形4.单孔跨径Ld150m的桥梁属于。DA.小桥B.中桥C.大桥D.特殊大桥5.桥梁两
4、个桥台侧墙或八字墙后端点之间的距离称为CA.桥梁跨度B.桥梁总长C.桥梁全长D.桥梁标准跨径6.桥梁一般由下面哪几部分组成？BA.上部构造、下部构造、照明设备、支座B.上部构造、下部构造、支座、附属构造C.梁、墩、台、锥坡D.上部构造、下部构造、垫石、附属构造7.公路桥梁中用铰接法来计算荷载横向分布系数时，是下面述何种内力为根据？(C)A.铰接板的跨中弯矩B.铰接板的支点反力C.铰接板的铰间剪力D.铰接板的跨中挠度8.用刚性横梁法计算出的某梁荷载横向分布影响线的形状是AA.一根直线B.一根折线C.一根曲线D.一根抛物线9.桥梁设计时主梁配筋多少及布置位置最主要根据是CA.跨中截面的最不利内力组
5、合B.各截面的基本组合内力C.截面的内力包络图D.截面的束界10.对于连续梁桥，为使全梁的纵向变形分散在梁的两端，宜将固定支座设置在靠近(B)的支点处。A.左边B.中间C.靠边D.标高较低的一端11.对装配式简支T形梁桥，在保证各主梁的整体性方面起主要作用的是(A)。A.横隔梁B.联合翼缘板C.桥面铺装D.施加横桥向预应力12.对于简支梁桥，其净跨径、标准跨径和计算跨径之间的关系是(B)A.净跨径29.在预应力混凝土构件中，通常要求预应力钢材(B)A.高强度、高松弛B.高强度、低松弛C.低强度、高松弛D.低强度、低松弛30.影响无腹筋简支梁斜截面毁坏形态的主要因素是(A)A.剪跨比B.混凝土强
6、度C.纵向受拉钢筋和箍筋数量D.以上都不对31.刚构桥的主梁一般均需承受B的作用。A.水平推力B.正、负弯矩C.正弯矩D.负弯矩32.在大桥和特大桥中，因构造体系的原因，板面桥常受A的交替作用。A.拉、压应力B.拉、剪应力C.剪、压应力D.剪应力33.下列选项中不属于简支梁桥优点的是BA.受力明确B.内力分布比连续梁桥均匀C.构造简单D.施工方便34.对于用企口缝连接的简支空心板梁桥，跨中部分一般采用C计算荷载横向分布系数。A.杠杆法B.偏心压力法C.铰接板梁法D.刚接梁法35.在多车道桥梁上，当桥梁横向布置车队数等于或大于B时，应考虑计算荷载的横向折减。A.1B.2C.3D.436.顶推法施
7、工适用哪种梁桥？AA.等截面预应力混凝土连续梁桥B.等截面钢筋混凝土连续梁桥C.变截面预应力混凝土连续刚构桥D.变截面预应力混凝土连三、名词解释：1.重力式桥台：是就地建造的整体式重型构造，主要靠自重来平衡台后的土压力。2.钢桁梁桥中的大节点：有斜杆交汇的节点称为大节点。3.悬臂浇筑法：指的是在桥墩两侧设置工作平台，平衡地逐段向跨中悬臂浇筑水泥混凝土梁体，并逐段施加预应力的施工方法。4.先张法：即先张拉钢筋，后浇筑混凝土的方法。fl，亦称拱矢度，它是反映拱桥受5.失跨比：指拱桥中拱圈或拱肋的计算矢高与计算跨径之比力特性的一个重要指标。拱桥,是指相邻两拱脚截面形心点之间的水平距离。6.桥梁全长：
8、指桥梁两端两个桥台的侧墙或八字墙后端点之间的距离，对于无桥台的桥梁为桥面系行车道的全长。7.永久作用：是指在构造使用期间，其量值不随时间而变化或其变化值与平均值比拟可忽略不计的作用。8.顶推法：指的是梁体在桥头逐段浇筑或拼装，用千斤顶纵向顶推，使梁体通过各墩顶的临时滑动支座面就位的施工方法。9.合理拱轴线：能使拱的各个截面弯矩为零的拱轴线。10.冲击力：车辆活载以一定速度在桥上行使时，会使桥梁发生振动，产生竖向动力作用，这种动力作用会使桥梁的内力和变形较静活载作用时为大，其作用大小为冲击力。11.模板：是用于浇筑混凝土、构成构造形状和尺寸的临时性构造。12.结合梁桥：用剪力键或抗剪结合器或其他
9、方法将混凝土桥面板与其下的钢板梁结合成整体的梁式构造。13.刚构桥：主承重采用刚构，及梁和腿或墩台采用刚性连接的桥梁。14.钢桥桥面系：由纵梁、横梁及纵梁间的联合系构成，作用是支承桥面荷载并将其传给主桁架。15.预拱度：为了平衡桥梁使用时的上部构造和施工时支架的各变形值，在桥梁浇筑时预先施加的一个上拱值。16.设计洪水位:桥梁设计中按规定的设计洪水频率计算所得的高水位。17.系杆拱：由水平受拉构件平衡拱脚推力的拱桥称为系杆拱。18.低桩承台：底面位于地面下面的承台。四、简答题：1.试述桥梁建筑的发展趋势。答：1)从设计理论与方法，各种桥型构造都在向大跨径发展。2材料开发与应用，桥梁建筑材料向高
10、强、轻质新型材料发展。3施工技术与工艺。中小跨度桥梁主要向标准化工厂预制、现场安装方向发展，而且大型吊装设备的采用越来越广泛。4美学与环境保护，更重视桥梁美学和景观设计。2.一座大桥的设计工作一般分哪几个阶段？其中第一阶段又分哪两个阶段？答：一座大桥的设计工作，应包括桥梁规划设计、初步设计、技术设计和施工图设计四个阶段。桥梁规划设计是桥梁初步设计之前的计划阶段，一般分为“预可和“工可阶段。3.简述柔性墩的工作特点。答：能够通过一些构造措施，将上部构造传来的水平力包括制动力、温度影响力等传递到全桥的各个柔性墩台，或相邻的刚性墩台上，以减少单个柔性墩所受水平力，进而到达减小桩墩截面的目的。4.画图
11、表示荷载横向分系数沿桥跨方向的变化规律。答：5.简述盖梁的设计计算内容为：1永久作用及其内力计算；2可变作用及其内力计算；3施工吊装荷载及其内力计算；4效应组合及内力包络图；5配筋计算。6.桥梁规划设计的基本原则是什么？答：桥梁工程建设必须遵照“安全、经济、适用、美观的基本原则，设计时要充分考虑建造技术的先进性以及环境保护和可持续发展的要求。7.对于不等跨拱桥采用不同的拱脚标高来改善桥墩、基础的受力状况时，应降低大跨径孔的拱脚标高还是小跨径孔的拱脚标高？为什么？答：应降低大跨径孔的拱脚，由于大跨径的矢跨比大，拱脚降低，减小了拱脚水平推力对基底的力臂，这样能够使大跨与小跨的恒载水平推力对基底所产
12、生的弯矩得到平衡。8.请归纳简支梁桥的主要特点包括哪些？答：简支梁桥的主要特点是：受力明确静定构造、构造简单、易于标准化设计，易于标准化工厂制造和工地预制，易于架设施工，易于养护、维修和更换。但简支梁桥不适用于较大跨度的桥梁工程。9.请给出按构造体系划分的桥梁构造形式分类情况，并回答各类桥梁的主要受力特征。答：桥梁按构造体系能够分为：梁桥、拱桥、悬索桥、组合体系桥梁。梁桥是主要以主梁受弯来承受荷载；拱桥主要是以拱圈受压来承受荷载；悬索桥主要是以大缆受拉来承受荷载；组合体系桥梁则是有多种受力构件按不同受力特征组合在一起共同承受荷载。10.简述钢桥连接的主要方式，并解释栓焊钢桥的含义。答：钢桥的主
13、要连接方式包括：铆接、焊接和高强度螺栓连接。栓焊连接是我国铁路钢桁架梁桥建造常用的一种连接方式，其涵义是在工厂连接采用焊接构成杆件，工地连接采用高强度螺栓杆件构成桥梁。11.请列出桥梁基础采用的主要形式，并回答哪些基础形式不适用于深水大跨构造？答：基础类型根据埋置深度，分为浅置基础和深置基础浅置基础：埋深较浅一般小于5m，扩大基础(a)(b)深置基础深水基础：桩基础，沉井，沉箱，管柱等；一般浅置基础不适用于哪些基础形式不适用于深水大跨构造12.设置桥梁纵坡的原因和目的是什么？答：一方面有利于排水，另一方面，则是桥梁立面布置所必需。13.为什么斜桥的斜交角不宜过大？答：斜桥的斜交角过大将使得：1
14、桥梁的跨度增大，提高造价；2构造受力不合理；3增加构造难度。14.分别阐述板式橡胶支座和盆式橡胶支座的工作原理答：板式橡胶支座的活动机理是：利用橡胶的不均匀弹性压缩实现转角，利用橡胶的剪切变形实现水平位移。盆式橡胶支座的工作原理是：利用橡胶块在三向受力状态下具有流体的性质适度不均匀压缩来实现转动；依靠聚四氟乙烯板与不锈钢板之间的低摩擦系数来实现水平位移。15.装配式简支梁桥的主梁截面大多采用T形截面的原因是什么？答：主梁截面大多采用T形截面。其原因是T形截面最合适于简支梁的受力特点，即只承受单向弯矩。对于跨径较大的简支梁桥，为了减轻单片主梁的吊装重量，主梁也常采用I形截面，但最终的桥梁横截面与
15、采用T形截面主梁构成的桥梁横截面差异不大。16.预应力混凝土梁桥的配束原则是什么？答：1选择适当的预应力束筋与锚具。2预应力束筋的布置要考虑施工的方便。3在超静定构造体系中，预应力束筋的布置，即要符合构造爱劝告的要求，又要注意避免引起过大的构造次内力。4预应力束筋应避免使用过长太多S形的反向连续束，避免预应力损失。5同时考虑使用阶段和构造毁坏阶段的强度要求。6要考虑构造构造尺寸、施工方法，力求使材料发挥最大的效益。17.简述混凝土简支板桥的优缺点、主要截面型式？答：1优点:1建筑高度小，适用于桥下净空受限制的桥梁，与其他类型的桥梁相比，能够降低桥头引道路堤高度和缩短引道长度。2外形简单，制作方
16、便。3做成装配式板桥的预制构件时，重量轻，架设方便。2缺点1跨径不宜过大，跨径超过一定限度时，截面显著加高，进而导致自重过大。2由于截面材料使用的不经济，使板桥建筑高度小的优点也因而被抵消。主要截面型式有实心板桥、空心板桥和异型板桥。18.桥梁墩台一般由哪三部分组成，各自的作用是什么？答：桥梁墩台一般由墩台、墩身和基础三部分组成。墩台是指梁桥墩台顶端的承力与传力构件部分，它通过支座承托着上部构造，承受很大的竖向支承反力，并将支座传来的集中力分散给墩台。墩身是桥梁墩台的构造主体。墩身指墩帽(或拱座)下面、基础顶面以上的构造部分，它是一个承受压弯联合作用的构件。基础是桥梁墩台直接与地基接触的最下构
17、件部分，它的作用是保证桥梁墩台安全埋入土层之中，并将桥梁的全部作用传至地基。五、计算题：1.计算跨径L=19.50m的桥梁横截面如下图，试求荷载位于跨中时l号边梁的荷载横向分布系数车辆荷载，公路级。此桥在跨度内设有横隔梁，具有强大的横向连结刚性，且承重构造的长宽比为，19.502.4251.60lB=?。11211iiniiaana=+。各根主梁的横截面均相等，梁数n5，梁间距为1.60m2111211niiana=+；2115211niiana=-；5222222123451iiaaaaaa=+l号梁横向影响线的竖标值为：221112111(21.60)0.200.400.60525.60n
18、iianah=+=+=+=?21152110.200.400.20niiana=-=-=-绘制1号梁横向影响线，确定汽车荷载的最不利位置：123411()22cqqqqqqm=?+=0.5382.一座钢筋混凝土简支梁桥，计算跨径为=l5m，由两片T梁现浇而成，主梁横向间距2.0m，桥面宽3.0m。试计算：用杠杆原理法绘出1号主梁荷载横向分布影响线，并求出1号主梁在图a所示荷载情况下的荷载横向分布系数注：集中力距桥面板边缘至少应有0.5m的距离；两集中力的横向距离1.8m不能改变；绘出1号主梁的跨中弯矩及支点剪力的影响线；求出1号主梁在图b所示汽车荷载下的最大跨中弯矩l.M50和最大支点剪力0Q
19、，冲击系数()311.=+。提示：需移动荷载，找最不利位置，但是两集中力的距离不能变。图a主梁横断面图及汽车荷载横向图示1#2#2m3m1.8mP/2P/2图b简支梁纵向计算简图及荷载图示答：1号主梁荷载横向分布影响线1号主梁荷载横向分布系数为：()=+=55.01.012121iqm1梁跨中弯矩影响线1梁支点剪力影响线跨中最大弯矩：()26.67055.03.125.1125.15.0=?=+=mPMlkN.m支点最大剪力：()()3.547655.03.12.03017010=?=?+?+=mQkN3.某桥墩基础为扩大基础，基底截面如下列图所示，其中纵向d=300cm，横向b=600cm，竖向力N=2500kN，纵向水平力P=650kN，纵向弯矩M=1950kN-m。基础与土壤的摩擦系数f=0.33。检算基底的滑动稳定性滑动稳定性系数1.50图基础平面图1.25m1