桥涵工程课程复习资料Word格式.docx

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[]

A.梁桥B.拱桥C.悬索桥D.斜拉桥

2.（）属于无推力拱桥。

[]

A.板拱B.双曲拱C.系杆拱D.空腹拱

3.铁路桥梁轨道冻胀力属于[]

A.永久荷载B.基本可变荷载C.其他可变荷载D.偶然荷载

4.公路II级车道荷载的集中力标准值为[]

A.260KNB.270KNC.360KND.370KN

5.不属于混凝土连续梁桥优点的是[]

A.自重轻B.造价低C.耐久性好D.刚度大

6.（）不属于英式悬索桥的特点。

A.三角形排列的斜吊索B.流线型扁平翼状钢箱梁C.钢筋混凝土桥塔D.加劲

7.拉索的最小倾角一般要求大于[]

A.15°

B.20°

C.25°

D.30°

8.杠杆原理法不适用于（）情况。

A.横向只有两根主梁的桥梁B.计算支座处的荷载横向分布系数

C.无中间横隔板的桥梁D.连续桥面板

9.（）不是桥梁规划设计的基本原则。

A.适用性B.安全性C.合理性D.经济性

10.（）不属于永久荷载。

A.主动土压力B.被动土压力C.混凝土收缩徐变荷载D.水的浮力

11.混凝土收缩徐变属于[]

A.永久荷载B.基本可变荷载C.其他可变荷载D.偶然荷载

12.公路I级车道荷载的集中力标准值为[]

A.260KNB.270KNC.360KND.370KN

13.多跨拱桥不等跨布置时，相邻孔一般采用不同的矢跨比，这是为了[]

A.降低结构自重B.尽量减小不平衡推力C.尽量增加结构刚度D.增加结构的变化感

14.悬索桥加劲梁的构造和尺寸主要取决于[]

A.结构强度需要B.结构竖向刚度需要C.结构抗风需要D.结构抗震能力

15.对于斜拉桥的特点，下列说法错误的是[]

A.斜拉桥是由主梁、拉索及索塔组成的组合结构体系B.索塔的高度取决于拉索的最小倾角

C.支承体系主梁受力均匀合理,结构整体抗风、抗震性能较好,且施工方便,是采用较多的斜拉桥结构型式

D.斜拉桥的桥塔数对斜拉桥各跨之间的跨径比影响较大

16.关于荷载横向分布系数沿桥跨方向的变化，说法错误的是[]

A.求主梁最大弯矩时，近似取跨中横向分布系数

B.当荷载位于梁端时，按杠杆原理法计算荷载横向分布系数

C.当荷载位于跨中时，按偏向压力法计算荷载横向分布系数

D.求主梁最大剪力时，对于无横隔板的情况，近似取支座处的荷载横向分布系数

17.《公路桥梁规范》规定，特大跨度桥指的是[]

A.单跨大于等于100mB.单跨大于等于200mC.单跨大于等于300mD.单跨大于等于400m

18.钢筋混凝土简支梁的结构尺寸拟定不包括[]

A.梁高B.梁长C.梁肋厚度D.梁肋间距

19.汽车冲击引起的土侧压力属于[]

20.公路I级车道荷载的均布荷载集度标准值为[]

A.8.5KN/mB.9.5KN/mC.10.5KN/mD.11.5KN/m

21.多跨拱桥不等跨布置时，相邻孔一般采用不同的矢跨比，这是为了[]

22.美国塔科马桥是早期建筑悬索桥失败的典型桥例，其失败的原因是[]

A.结构强度不足B.结构竖向刚度不足C.抗风稳定性差D.结构抗震能力不足

23.斜拉桥属于（）类型。

A.吊桥B.地锚体系C.自锚体系D.梁桥

24.我国铁路后张法预应力简支梁标准设计最早采用[]

A.拉丝体系B.拉锚体系C.扁锚体系D.群锚体系

25.《公路桥梁规范》规定，特大跨度桥指的是[]

A.多跨总长大于等于400mB.多跨总长大于等于500m

C.多跨总长大于等于600mD.多跨总长大于等于700m

26.实践中最常遇到的行车道板受力图式不包括[]

A.单向板B.双向板C.悬臂板D.铰接悬臂板

27.汽车冲击力属于[]

A.永久荷载B.基本可变荷载C.其他可变荷载D.偶然荷载

28.公路II级车道荷载的均布荷载集度标准值为[]

A.5.875KN/mB.6.875KN/mC.7.875KN/mD.8.875KN/m

29.现代斜拉桥一般均采用密索体系，（）不是密索体系的优点。

[]

A.索力容易调整B.主梁内力较为均匀C.大大降低梁高D.方便了维护和换索

30.（）不属于悬索桥的计算理论。

[]

A.线弹性理论B.挠度理论C.有限位移理论D.有限条理论

31.（）不是斜拉桥拉索目前采用较多的形式。

[]

A.平行钢丝束B.钢绞线束C.封闭式钢索D.高强钢丝绳

32.在后张法预应力混凝土梁中，布置曲线预应力筋时规定其曲率半径不应小于直径的800倍，且不应小于（）米。

A.2B.3C.4D.5

33.（）不属于按桥梁用途分类的桥梁。

[]

A.人行桥B.运水桥C.公铁两用桥D.临时桥

34.（）是悬索桥。

[]

A.南京长江二桥B.南京长江三桥C.江阴长江大桥D.日本的多多罗桥

35.风荷载属于[]

36.当公路车道数多于（）时，应考虑车道折减系数。

A.一B.二C.三D.四

37.斜拉桥索塔高度的选择与（）无关。

A.主跨跨度B.索塔设计施工难度C.结构经济指标D.桥梁设计荷载

38.（）不属于斜拉桥拉索的结构尺寸拟定范围。

A.索间距B.拉索最大倾角C.拉索最小倾角D.拉索面积估算

39.在斜拉桥中要注意消除梁端负反力，（）不是其有效措施。

A.梁端平衡重B.梁端伸出牛腿与引桥连接C.降低该区域拉索索力D.设拉力支座

40.斜拉桥从结构类型上分应属于[]

A.梁桥B.吊桥C.组合体系桥D.刚架桥

41.（）是斜拉桥。

A.上海卢浦大桥B.南京长江三桥C.润扬长江大桥D.江阴长江大桥

42.水的浮力属于[]

43.不属于预应力筋的是[]

A.高强钢丝B.钢绞线C.预应力粗钢筋D.型钢

44.（）不属于美式悬索桥的特点。

A.竖直吊索B.钢桁架作为加劲梁

C.三跨地锚式D.加劲梁在桥塔处没有伸缩缝

45.拉索的最小倾角一般要求大于[]

A.150B.200C.250D.300

三、名词解释：

1.桥长2.杠杆原理法3.车道荷载4.偏向压力法5.净跨径

6.悬臂板7.拉锚体系8.计算跨径9.铰接悬臂板10.车辆荷载

11.荷载横向分布影响线12.部分预应力梁13.绝缘14.荷载横向分布系数15.双预应力梁

四、简答题：

1.桥梁规划设计原则。

2.公路桥梁可变荷载的类型。

3.偏向压力法的基本假定和适用范围。

4.桥梁规划设计内容。

5.铁路挡渣槽板设置断缝的原因。

6.桥梁纵断面设计内容。

7.计算荷载横向分布系数的方法。

8.连续梁桥顶推法施工顺序简述及其适用范围。

9.铁路道渣桥面组成。

10.杠杆原理法的基本假定和适用范围。

11.公路桥面组成。

12.偏向压力法的基本假定和适用范围。

13.斜拉桥拉索横向布置类型。

14.公路桥梁可变荷载的类型。

五、问答题：

1.试述桥梁的基本类型及各自的受力特点。

2.试述现代桥梁的发展趋势。

3.试述先张法预应力简支梁和后张法预应力简支梁在施工及计算方面的差异。

4.试述简支梁桥的计算内容。

5.试述连续梁桥、连续刚构桥、悬臂梁桥三者在构造及受力方面的异同。

6.试述拱桥的类型及受力特点。

六、计算题：

1.某一跨径为35m的装配式钢筋混凝土简支T梁桥，纵、横桥向布置如图1、2所示，各主梁抗弯惯性矩I相等，主梁的抗弯惯性矩I=0.42m4，主梁面积A=0.84m2，主梁混凝土标号为C50，主梁的容重为26kN/m3。

试计算在图3所示的汽车荷载通过时，2#梁跨中最大弯矩和支点最大剪力，计算中冲击系数μ取0.2。

2.一后张法预应力混凝土简支T梁，截面尺寸如题1图所示。

采用40号混凝土，Ra=23MPa，6束预应力钢丝，Ry=23MPa，Ay=28.22cm2。

作用在梁跨中截面最大弯矩Mj=3452.43kN·

m，试对梁进行正截面承载力计算。

3.图示为跨径为20米的六梁式简支T梁桥，计算跨径L=1950cm，试计算汽—20荷载的中主梁（3号梁）支点反力。

（按杠杆法计算横向分布系数，冲击系数为1.2，车道折减系数为1.0）

4.已知某简支梁由6片T梁构成，每片T梁宽a，整个简支梁全宽为6a，跨度为l，每片T梁弹性模量为E，抗弯惯性矩为I，在中跨截面作用有偏心荷载P，偏心距为e，试根据“刚性横梁法”推求各T梁所承受荷载的计算式。

参考答案

1.设计洪水位或桥台2.多多罗桥3.连续刚构4.顶推法

5.工字形6.支座中心7.南京长江三桥8.两铰拱

9.连续梁桥10.圬工拱桥11.行车路面或轨底12.卢浦大桥

13.锚碇14.顶推法15.系杆拱16.悬臂梁桥

17.中国18.高强钢丝预应力粗钢筋19.悬臂施工法20.蓝格尔拱

21.明石海峡大桥22.有推力拱桥23.车道荷载24.圆弧线拱桥

25.洛泽拱26.润扬长江大桥27.铰接悬臂板28.高强粗钢筋

29.素砼拱桥30.尼尔森拱

1.D2.C3.C4.B5.A6.D7.C8.D9.C10.C11.A12.C13.B

14.C15.C16.D17.A18.B19.B20.C21.B22.C23.C24.B25.B26.B

27.B28.C29.A30.D31.D32.C33.D34.C35.C36.B37.D38.B39.C

40.C41.B42.A43.D44.D45.C

1.桥长：

铁路桥指桥台挡渣前墙之间的长度，公路桥长系指两桥台侧墙或八字墙尾端间的距离。

2.杠杆原理法：

忽略主梁之间的横向结构的联系，假设桥面板在主梁上断开并与主梁铰接，把桥面板视为横向在主梁上的简支梁或悬臂梁。

3.车道荷载：

公路I级车道荷载（如图2.3-3所示）

均布荷载标准值：

10.5kN/m

集中荷载：

计算跨径小于等于5m时，180kN

计算跨径大于等于50m时，360kN

计算跨径在5至50m之间时，直线内插。

剪力效应应再乘以1.2的系数。

公路II级车道荷载

车道荷载标准值应取公路—Ⅰ级汽车荷载的车道荷载标准值的0.75倍

图2.3.3公路车道荷载布置图

4.偏向压力法：

①在车辆荷载作用下，中间横隔梁可近似地看做一根刚度为无穷大的刚性梁，横隔梁全长呈直线变化。

②忽略主梁的抗扭刚度，即不计入主梁对横隔梁的抗扭矩。

5.净跨径：

设计洪水位上相邻两个桥墩（或桥台）之间的净距。

6.悬臂板：

对于板的长边与短边之比

的装配式T型梁，其板的支承可按两种情况分析。

其一，对翼缘板的端边是自由边，另三边由主梁及横隔梁支承的板，可以像边梁外侧的翼缘板一样视为沿短跨一端嵌固而另一端为自由的悬臂板来分析；

7.拉锚体系：

早期的后张法混凝土简支梁桥，施加预应力的方法是先将力筋在锚具上夹紧（锚固），然后应用千斤顶对锚具进行张拉作用，张拉力通过锚具传递至力筋，这类施工工艺即为拉锚体系。

8.计算跨径：

桥跨结构相邻两个支座中心之间的距离。

一般称公路桥的跨径为两相邻墩中心之间的距离

9.铰接悬臂板：

只要板的长边与短边之比

的装配式T型梁，若板的支承为：

相邻翼缘板在端部互相作成铰接接缝的构造时，可作为一端嵌固一端铰接的铰结悬臂板。

10.车辆荷载：

公路车辆荷载是按实际情况（车辆轮轴数目、前后轴间距和轴重，荷载发展趋势等）进行了标准化的活载。

11.荷载横向分布影响线：

是指单位力（p=1）在梁上作横向移动时，某主梁在同一纵向坐标上所能分配到的不同荷载作用力（不是内力而是荷载）。

12.部分预应力梁：

主梁在正常使用荷载下可出现拉应力或开裂，如只出现拉应力但不开裂绝缘:

为适应荷载弯矩沿跨长的变化，避免靠梁端部区段上缘混凝土因预压力偏心过大是混凝土开裂，在跨度1/4左右直梁端有不同数量的钢绞线分批进行“绝缘”，即用硬质塑料套管套在钢绞线上，使钢绞线与混凝土隔开，以消除绝缘段钢绞线的应力。

13.荷载横向分布系数：

单位力（p=1）在梁上作横向移动时，某主梁在同一纵向坐标上所能分配到的不同荷载作用力（不是内力而是荷载）。

对荷载横向分布影响线进行最不利加载，就可求得车辆作用在桥上是，某主梁上可能分得最大荷载力

。

将

除以车辆的轴重，称为荷载横向分布系数。

14.双预应力梁：

下翼缘施加预压应力的同时，上翼缘施加预拉应力，以抵消或减小荷载作用下下翼缘的拉应力和上翼缘的压应力。

1.答：

适应性；

安全性；

经济性；

先进性；

美观性。

2.答：

汽车荷载；

汽车冲击力；

汽车离心力；

汽车引起的土侧压力；

人群荷载；

风荷载；

汽车制动力；

流水压力；

冰压力；

温度影响力；

支座摩阻力（公路桥）；

列车横向摇摆力（铁路桥）；

冻胀力（铁路桥）；

施工荷载（铁路桥）。

3.答：

偏心压力法使用条件：

偏心压力法计算荷载横向分布适用于桥上具有可靠的横向联接，桥的宽跨比小于或接近0.5的情况（一般称为窄桥），用于计算跨中截面荷载横向分布系数mc。

偏心压力法的基本前提：

（1）在车辆荷载作用下，中间横隔梁可近似地看做一根刚度为无穷大的刚性梁，横隔梁全长呈直线变化；

（2）忽略主梁的抗扭刚度，即不计入主梁对横隔梁的抗扭矩。

4.答：

桥梁立面布置：

确定桥梁总跨径；

桥梁的分孔；

各种标高的确定。

桥梁断面布置：

桥梁断面布置包括：

桥面净空、桥面宽度、行车道宽度、机动车道布置和人行道、自行道布置等。

桥梁平面布置：

一般情况，桥梁的平面布置与线路、河道处的地形地物情况有关。

通常的布置方式有：

正交、斜交、单向曲线和反向曲线

桥梁美学原则：

要选用最佳的结构型式；

重视与环境协调：

结构选型和谐与良好的比例

5.答：

由于挡渣槽板与主梁必须连接成整体，提高了截面梁高，为避免由于梁高增加导致挡渣槽板压应力超限而致开裂，将挡渣槽板设置断缝从而有效释放压应力。

6.答：

（1）确定桥梁总跨径：

桥梁总长的确定一般依据水文计算。

桥梁墩台和桥头路堤会侵入并压缩河床，使桥下的过水断面减小，水流流速加大，引起河床冲刷，故桥梁总长必须保证桥下有足够的排洪面积，以减小或避免桥梁基础受到过大冲刷；

但也不能因为冲刷过度增加桥梁总长，导致工程投资增大。

在确定桥梁总长时，既要依据计算结果，也要结合基础类型、埋置深度等因素来考虑

（2）桥梁的分孔：

采用经济跨径。

在通航河流，当通航净宽大于经济跨径时通常将通航桥孔的跨径按通航净宽来确定，其余孔径可采用经济跨径。

但对变迁性河流，考虑航道可能发生变化，可多设几个通航孔。

（3）各种标高的确定：

流水净空的要求；

通航净空的要求；

跨线桥桥下的交通要求。

7.答：

总体而言，荷载横向分布系数的计算方法主要有一下6种：

（1）杠杆原理法；

（2）偏心压力法（刚性横梁法）；

（3）修正的刚性横梁法；

（4）铰接板、梁法；

（5）刚接板、梁法；

（6）比拟正交异性板法（G-M法）。

8.答：

见教材P168第3段关于顶推法施工的概述，其适用范围主要适用于不适宜采用支架法施工的等跨度中等跨径的连续梁桥，要求必须在桥台后或者附近具有进行梁段预制的场地。

9.答：

见教材p20第一段，并绘制图18。

10.答：

杠杆原理法的基本假定：

杠杆原理法适用于计算荷载位于靠近主梁支点时的荷载横向分布系数m0。

11.答：

公路桥面构造包括：

桥面铺装、排水防水系统、人行道（安全带）、路缘石、栏杆、灯柱、安全护栏和伸缩装置等。

12.答：

13.答：

单面索：

一般设置在桥梁纵轴线上，通常作为桥面分车带，并具有最小的桥墩尺寸、简洁的构造形式和最佳的视线。

但单面索只能支承竖向荷载，主梁横截面宜采用闭合箱梁，以便增强其抗扭刚度。

双面索：

一般设置在桥面两侧，可布置为垂直索面或相向倾斜索面。

垂直双面索适用于门式和双柱式索塔；

倾斜双面索适用于A形、菱形和倒V形索塔，并能提高斜拉桥的抗风稳定性、抗扭能力，同时使主梁横向受压，有利于主梁受力，特别适用于大跨度斜拉桥。

14.答：

梁桥：

梁式桥是一种在竖向荷载作用下无水平反力的结构，由于外力（恒载和活载）的作用方向与承重结构的轴线接近垂直，因而与同样跨径的其它结构体系相比，梁桥产生的弯矩最大．通常需用抗弯、抗拉能力强的材料（钢、配筋混凝土、钢—混凝土叠合结构等）来建造。

刚架桥：

在竖向荷载作用下，主梁与立柱的连接处会产生负弯矩：

主梁、立柱受弯矩和轴力；

柱底约束处既有竖直反力也有水平反力。

刚架桥的形式多半是立柱直立的、单跨或多跨的门形框架，柱底约束可以是铰接或固接。

拱桥：

拱式桥的主要承重结构是拱圈或供肋（拱圈横截面设计成分离形式时称为供肋）。

拱结构在竖向荷载作用下，桥墩和桥台将承受水平推力，同时，根据作用力和反作用力原理，墩台向拱圈（或拱肋）提供一对水平反力，这种水平反力将大大抵消在拱圈（或拱肋）内由荷载所引起的弯矩。

因此，与同跨径的梁相比，拱的弯矩、剪力和变形都要小得多。

鉴于拱桥的承重结构以受压为主，通常可用抗压能力强的圬工。

吊桥（悬索桥）：

在竖向荷载作用下，悬索受拉，锚碇受竖向力和水平力。

跨越任何其它桥型无与伦比的特大跨度。

吊桥的另一特点是，受力简单明了，成卷的钢缆易于运输，在将缆索架设完成后，便形成了一个强大稳定的结构支承系统，施工过程中的风险相对较小。

组合体系：

梁拱组合体系，利用梁的受拉来承受和抵消拱在竖向荷载作用下产生的水平推力。

既具有拱的外形和承压特点，又不受较大的水平推力，对地基要求较低。

斜拉桥，受拉的斜索将主梁多点吊起，并将主梁的恒载和车辆等其它荷载传至塔柱，再通过塔柱基础传至地基。

塔柱基本上以受压为主。

跨度较大的主梁就像一条多点弹性支承（吊起）的连续梁一样工作，从而使主梁内的弯矩大大减小。

由于同时受到斜拉索水平分力的作用，主梁截面的基本受力特征是偏心受压构件。

（1）桥跨结构继续向大跨度发展；

（2）我国预应力混凝土桥跨结构逐步成为发展主体；

（3）结构形式和构造呈多样化发展；

（4）桥梁设计理论更趋完善和合理；

（5）桥梁CAD技术应用更趋广泛；

（6）建桥材料向高强、轻质、多功能方向发展。

以上内容，进行适当阐述。

施工方面：

力筋布置；

力筋线形；

张拉时机；

锚固方法，可参见结构设计原理关于先张法和后张法的施工。

计算方面：

预应力损失类型不同；

可参见预应力混凝土结构设计原理相关内容。

包括3大部分内容：

（1）桥面板的计算，见教材p49，主要包括桥面板模型的建立和内力计算

（2）主梁横向分布系数的计算：

包括沿着桥跨全长范围内各主梁横向分布系数的计算，包括采用杠杆原理法和偏心压力法进行横向分布系数的计算。

（3）主梁内力的计算和结构验算：

包括荷载的计算和组合，主梁最不利内力的计算，结构极限状态的验算和变形验算等。

见教材P2第2、3、4段，要求画出结构计算简图。

其余类容可参考电子教案第5.1.2节知识点的内容。