橋梁工程復(fù)習(xí)題及答案說課材料

1、橋梁工程復(fù)習(xí)題一、總論部分：一、標(biāo)準(zhǔn)跨徑的概念 梁式橋， 兩相鄰橋墩中線之間的距離， 或墩中線到橋臺臺背前緣之間的距離； 對 拱橋?yàn)閮艨鐝健６?、橋梁的組成和分類及特點(diǎn) 組成：從傳遞荷載功能劃分： 橋跨結(jié)構(gòu)（上部結(jié)構(gòu)）（直接承擔(dān)使用荷載） ；橋墩、 橋臺、支座（下部結(jié)構(gòu)） （將上部結(jié)構(gòu)的荷載傳遞到基礎(chǔ)中去，擋住路堤的土， 保證橋梁的溫差伸縮） ；基礎(chǔ)（將橋梁結(jié)構(gòu)的反力傳遞到地基） 分類： 1、按跨徑大小分類：特大橋、大橋、中橋、小橋2、按橋面的位置劃分：上承式視野好、建筑高度大；下承式建筑高度 小、視野差；中承式兼有兩者的特點(diǎn)3、按橋梁用途來劃分：公路橋、鐵路橋、公路鐵路兩用橋、農(nóng)橋、人行橋、運(yùn)

2、水橋（ 渡槽） 、其它專用橋梁 （如通過管路、電纜等 ）4、按材料來劃分： 木橋、鋼橋、圬工橋 （包括磚、石、混凝土橋 ） 、鋼筋混凝土 橋、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土橋5、按結(jié)構(gòu)體系劃分：梁式橋主梁受彎；拱橋主拱受壓；剛架橋構(gòu) 件受彎壓；纜索承重纜索受拉；組合體系幾種受力的組合6、按跨越方式：固定式的橋梁、開啟橋、浮橋、漫水橋7、按施工方法：整體施工橋梁上部結(jié)構(gòu)一次澆筑而成；節(jié)段施工橋梁 上部結(jié)構(gòu)分節(jié)段組拼而成三、設(shè)計(jì)洪水位的概念 橋梁設(shè)計(jì)中按規(guī)定的設(shè)計(jì)洪水頻率計(jì)算所得的高水位四、橋梁全長的概念橋梁兩個(gè)橋臺側(cè)墻或八子墻后端點(diǎn)之間的距離五、橋梁縱斷面設(shè)計(jì)的內(nèi)容1. 總跨徑2.橋梁分孔3.橋面標(biāo)高 4.橋

3、下凈空滿足通航要求及洪水位 5.縱坡 6 基礎(chǔ)的埋置深度六、橋梁橫斷面設(shè)計(jì)的內(nèi)容1. 橋梁寬度 2.橋面凈空 3橋跨結(jié)構(gòu)橫截面的布置七、橋梁的基本結(jié)構(gòu)體系分類1 梁式橋主梁受彎 2 拱橋主拱受壓 3 剛架橋構(gòu)件受彎壓 4 纜索承 重纜索受拉 5 組合體系幾種受力的組合八、橋梁總體規(guī)劃原則 根據(jù)所設(shè)計(jì)橋梁的使用任務(wù)、性質(zhì)和所在線路的遠(yuǎn)景發(fā)展需要，按適用、經(jīng)濟(jì)、 安全、美觀的原則進(jìn)行的規(guī)劃設(shè)計(jì)。1、使用上要求：結(jié)構(gòu)功能、要有足夠的承載能力，暢通、舒適、安全、未來需 要 2 、經(jīng)濟(jì)上的要求：考慮建設(shè)時(shí)的費(fèi)用、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用、經(jīng)久耐用以及拆除的費(fèi)用 3、結(jié)構(gòu)尺寸和構(gòu)造上的要求：在制造、運(yùn)輸、安裝、使用過程中

4、具有足夠的強(qiáng) 度、剛度、穩(wěn)定性、耐久性 4、美觀上的要求：優(yōu)美外形與環(huán)境協(xié)調(diào)，合理的結(jié) 構(gòu)造型和良好的比例。九、計(jì)算跨徑、凈跨徑、標(biāo)準(zhǔn)跨徑的概念計(jì)算跨徑： 對具有支座的橋梁， 是橋跨結(jié)構(gòu)相鄰兩支座中心之間的距離； 對拱式 橋是橋跨兩拱腳截面形心電之間的水平距離 凈跨徑：對梁式橋是設(shè)計(jì)洪水位上相鄰兩橋墩或橋臺之間的凈距離； 對拱式橋是 每孔拱跨兩個(gè)拱腳截面最低點(diǎn)的水平距離十、作用的分類與概念 永久作用：即恒載，是指在結(jié)構(gòu)使用期間，其量值不隨時(shí)間而變化，或其變化值 與平均值相比可忽略不計(jì)的作用 可變作用：是指在結(jié)構(gòu)使用期間，其作用的位置、大小隨時(shí)間而變化，或其變化 值與平均值相比不可忽略的作用 偶

5、然作用：包括地震作用、船舶或漂流物的撞擊作用以及汽車撞擊作用 十一、沖擊作用由于橋面的不平整、 車輪不圓以及發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)等原因， 當(dāng)車輛在橋上高速行駛時(shí) 會(huì)引起橋梁結(jié)構(gòu)的振動(dòng)， 產(chǎn)生豎向動(dòng)力效應(yīng)， 由此對橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的內(nèi)力和變形 要比靜活載作用時(shí)大，這種動(dòng)力效應(yīng)稱之為沖擊作用十二、汽車荷載等級分類1、汽車荷載分為公路-I級和公路-U級兩個(gè)等級2、汽車荷載由車道荷載和車輛荷載組成。 車道荷載由均布荷載和集中荷載組成。 橋梁結(jié)構(gòu)的整體計(jì)算采用車道荷載； 橋梁結(jié)構(gòu)的局部加載、 涵洞、橋臺和擋土墻 土壓力等的計(jì)算采用車輛荷載。車道荷載與車輛荷載的作用不得迭加。 十三、橋面鋪裝的作用1 、保護(hù)主梁行車道板

6、不受車輛輪胎或腹帶的直接磨耗2、分布車輛輪重等集中荷載，使主梁受力均勻 3、防止主梁遭受雨水侵蝕 十四、橋面橫坡的設(shè)置方式（橋面橫坡一般 1.5%3%） 做法：蓋梁頂設(shè)橫坡；三角墊層；結(jié)構(gòu)設(shè)橫坡十五、伸縮縫的作用為了保證橋跨結(jié)構(gòu)在汽車荷載， 混凝土收縮與徐變， 溫度變化等因素影響下能按 其靜力圖式自由變形十六、橋面組成 橋面鋪裝、橋面防水排水設(shè)施、橋面伸縮裝置、路緣石、人行道（或安全帶） 、 欄桿、防撞護(hù)欄及照明設(shè)施等二、梁橋部分：一、梁橋的特點(diǎn)（不全） 受力特點(diǎn)以主梁受彎承擔(dān)使用荷載，結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生水平反力 預(yù)應(yīng)力度鋼筋混凝土、部分預(yù)應(yīng)力、全預(yù)應(yīng)力混凝土梁 受力體系簡支梁、懸臂梁、連續(xù)梁、連續(xù)剛

7、構(gòu)二、連續(xù)梁橋的特點(diǎn) 恒載、活載均有卸載彎矩；行車條件好；超靜定體系對地基要求高；適合于中等 以上跨徑橋梁三、連續(xù)剛構(gòu)橋的特點(diǎn)綜合連續(xù)梁與 T 構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)；超靜定體系對地基要求高； 適合于中等以上跨徑的高 墩橋梁四、箱形截面的特點(diǎn)1 、 單箱單室、單箱多室 2 分離多箱 3 整體性能好，抗扭慣矩大 4 上下緣均可受壓、適合于連續(xù)橋梁 5 適合中等以上跨徑橋梁 6施工模板復(fù)雜五、梁橋橫截面形式板式截面實(shí)用于小跨徑連續(xù)梁； 肋梁式適合于吊裝； 箱形截面適合 于節(jié)段施工六、馬蹄的作用滿足承受壓應(yīng)力和布置預(yù)應(yīng)力鋼筋的需要七、杠桿原理法的假設(shè)條件與適用場合 基本假定：忽略主梁之間的橫向結(jié)構(gòu)的聯(lián)系作用，即假

8、設(shè)橋面板載主梁上斷開， 而當(dāng)做沿橫向支承在主梁上的簡支梁或懸臂梁（對邊主梁）來考慮。 適用場合：適用于從梁縱向看，荷載作用在靠近兩端頭時(shí)八、鋼筋混凝土 T 梁中的鋼筋種類分類1、縱向主鋼筋：抵抗拉力； 2、斜向鋼筋：增強(qiáng)梁體拉剪程度 3、箍筋：增強(qiáng)主要的抗剪程度 4: 、架立鋼筋：固定箍筋何和斜筋，并使梁內(nèi)全部鋼筋形成主體 和平面骨架九、板的有效工作寬度概念板在局部荷載 p 的作用下， 不僅直接承壓部分的板參加工作， 與其相連的部分板 帶也會(huì)分擔(dān)一部分荷載共同參與工作。板的有效工作寬度或稱荷載有效分布寬 度，以此板寬來承受車輪荷載產(chǎn)生的總彎矩。十、截面效率指標(biāo)的概念 截面上下核心距與梁高的比值

9、 十一、 橫向分布系數(shù)的概念及計(jì)算方法 概念：m荷載橫向分布系數(shù)。表示某根主梁所承擔(dān)的最大荷載時(shí)軸重的百分?jǐn)?shù)。 計(jì)算方法：杠桿原理法、偏心壓力法、橫向鉸接板法、橫向剛接梁法、比擬正交 異性板法十二、梁橋施工方法分類1滿堂支架現(xiàn)澆 2簡支變連續(xù) 3逐跨施工現(xiàn)澆、 拼裝 4頂推施工 5懸臂施工 現(xiàn)澆、拼裝十三、大跨徑連續(xù)梁橋大多采用變截面型式的原因由于體系的彈性特征， 當(dāng)加大靠近支點(diǎn)附近的梁高做成變截面時(shí)， 可以有效降低 跨中的設(shè)計(jì)彎矩， 同時(shí)又能適應(yīng)抵抗支點(diǎn)處很大剪力的要求， 且對恒載引起的截 面內(nèi)力和橋下通航的凈孔要求不大十二、 拱橋部分一、布置空腹式拱上建筑的布置方法（主要看書，概括不全）

10、大、中跨徑拱橋多采用空腹式。空腹式拱上建筑由多孔腹孔結(jié)構(gòu)和橋面系主成： 以利于減小恒載， 并使橋梁顯得輕巧美觀。 根據(jù)腹孔的結(jié)構(gòu)形式， 空腹式拱上建 筑又分為拱式和梁式兩種。拱式拱上建筑：（一）腹孔：1奇數(shù)為宜2、全空腹式為宜3、以36孔為宜（腹孔墩）由墊梁、墩身和墩帽組成，墩身可做成橫墻式或排架式兩種（三）腹 孔與墩臺的連接： 直接支承在墩臺上， 跨過橋墩兩側(cè)的腹孔相連。 腹拱圈在拱上 建筑需設(shè)置變形縫或伸縮縫的地方應(yīng)做成三鉸拱或兩鉸拱。 梁式拱上建筑：腹孔的橋道體系可以做出簡支、連續(xù)、框架式等多種1、簡支腹孔：腹孔宜全空腹，奇數(shù)；腹孔墩采用由立柱和蓋梁組成的排架式結(jié)構(gòu)，立柱多 采用矩形實(shí)體

11、和空心截面 2、連續(xù)梁腹孔：與簡支基本一致，但橋道板為連續(xù)結(jié) 構(gòu)，與立柱蓋梁之間設(shè)置支座，不存在拱與拱上結(jié)構(gòu)的聯(lián)合作用 3、剛架腹孔： 拱與拱上結(jié)構(gòu)的聯(lián)合作用二、變截面拱橋的分類和作用（？）三、不等跨拱橋的布置方法1、采用不同的矢跨比 2、采用不同的拱腳標(biāo)高 3、調(diào)整拱上建筑的恒載質(zhì)量 4、 采用不同的拱圈形式 5、設(shè)計(jì)成體型不對稱的或者加大尺寸的橋墩或基礎(chǔ)四、簡單體系拱、組合體系拱的概念 簡單體系拱：由主拱承重，橋面系結(jié)構(gòu)不參與主拱受力 組合體系拱：由拱肋、系桿、吊桿、行車道梁及橋面系組成五、中承式鋼管混凝土拱橋的概念 中承式拱橋和鋼管混凝土拱橋的組合。鋼管混凝土?xí)r在圓形薄壁鋼管內(nèi)填充混凝土

12、而形成的一種復(fù)合材料， 它一方面借 助了內(nèi)填混凝土增強(qiáng)鋼管壁的穩(wěn)定性， 同時(shí)，又利用鋼管對內(nèi)填充混凝土的套箍 作用，使核心混凝土處于三向受壓狀態(tài)， 從而比單純鋼管或混凝土具有更高的抗 壓強(qiáng)度和抗變形能力。六、拱橋的四個(gè)設(shè)計(jì)標(biāo)高的分類1、橋面標(biāo)高 2、拱頂?shù)酌鏄?biāo)高 3、起拱線標(biāo)高 4、基礎(chǔ)底面標(biāo)高七、橫系梁的作用把各拱片聯(lián)成整體，使之共同受力，增強(qiáng)拱肋之間的橫向整體穩(wěn)定性，同時(shí)起橫 向分布荷載的作用八、系桿拱橋的概念具有豎直吊桿的柔性系桿剛性拱九、連拱作用的概念多跨拱橋中一跨受力，其他跨均受影響十、矢跨比的概念及對結(jié)構(gòu)的影響概念：拱橋拱圈的凈矢高與凈跨徑之比影響：拱的恒載推力Hg與垂直反力Rg之

13、比值，隨矢跨比的減少而增大。當(dāng)矢跨 比減少時(shí)，拱的推力增加，反之則減少。推力大，相應(yīng)在主拱圈內(nèi)產(chǎn)生的軸向力 也大，這對主拱圈本身的受力狀況是有利的，但對墩臺基礎(chǔ)不利。同時(shí)，矢跨比 小，彈性壓縮、混凝土收縮徐變和溫度變化等附加內(nèi)力均較大，對主拱圈不利。 在多孔情況下，矢跨比小的連拱作用較矢跨比大的顯著，對主拱圈不利。然而， 矢跨比小卻能增加橋下凈空，降低橋面縱坡，對拱圈的砌筑和混凝土的澆筑比較 方便。十一、空腹式懸鏈線拱橋確定拱軸系數(shù)的步驟空腹拱的m值按逐次近似法確定，即假定一個(gè)m值，定出主拱軸線，布置拱上建 筑，然后計(jì)算拱圈和拱上建筑的結(jié)構(gòu)自重對1/4截面和拱腳截面的力矩求和1 fM1/4、求

14、和Mn利用m 丄（丄2 yi/42）2 1算出m值，如與之假定的m值不符，則應(yīng)以求得的m作為假定值重新計(jì)算，直至兩者接近為止。十二、拱橋結(jié)構(gòu)圖式的分類（找不到答案）十三、拱橋懸鏈線方程Yif （chk 1）m 1十四、采用五點(diǎn)重合法來確定空腹式拱橋拱軸系數(shù)的原因?yàn)榱耸箲益溇€與其恒載壓力線重和即要求拱軸線在全拱（拱頂、兩1/41點(diǎn)和兩 拱腳）與其三鉸拱的壓力線重和 十五、拱橋中的聯(lián)合作用的概念 拱橋是一個(gè)超靜定結(jié)構(gòu)，當(dāng)活載作用于橋跨結(jié)構(gòu)時(shí)，拱上建筑參與主拱圈受力承 受活載的作用，這種現(xiàn)象稱為“拱上建筑與主拱的聯(lián)合作用”，或稱“聯(lián)合作用” 十六、常用拱軸線的分類及適用場合（一）圓弧線線形最簡單，施

15、工最方便。但圓弧拱軸線一般與恒載壓力線偏離較大， 使拱圈各 截面受力不夠均勻。常用于1520 m以下的小跨徑拱橋。（二）拋物線在豎向均布荷載作用下，拱的合理拱軸線是二次拋物線。對于恒載集度比較接近 均布的拱橋（如矢跨比較小的空腹式鋼筋混凝土拱橋， 或鋼筋混凝土桁架拱和剛 架拱等輕型拱橋），往往可以采用拋物線拱。（三）懸鏈線實(shí)腹式拱橋的恒載集度從拱頂?shù)焦澳_均勻增加，其壓力線是一條懸鏈線。一般采 用恒載壓力線作為實(shí)腹式拱橋的拱軸線。空腹式拱橋十七、合理拱軸線的概念拱軸線與恒載壓力線相吻合，使拱圈截面只受壓力，而無彎矩及剪力的作用 十八、中下承式拱橋的適用場合1、橋梁建筑高度受到嚴(yán)格限制2、在不等跨

16、的多孔連續(xù)拱橋中3、在平坦地區(qū)的 河流上4、美觀要求5、適用于地質(zhì)條件較差但需要修建拱橋的地區(qū)十九、施工載入程序設(shè)計(jì)的目的與總原則目的：就是在裸拱上加載時(shí)，使拱肋各個(gè)截面在整個(gè)施工過程中， 都能滿足強(qiáng)度 和穩(wěn)定的要求，并在保證施工安全和工程質(zhì)量的前提下， 盡量減少施工工序，便 于操作，以加快橋梁建設(shè)速度原則：1、對于中、小跨徑拱橋，當(dāng)拱圈的截面尺寸足以滿足強(qiáng)度和穩(wěn)定要求時(shí)， 可不作施工加載程序設(shè)計(jì)，按有支架施工方法對拱橋上部結(jié)構(gòu)對稱、均衡的施工2、大、中跨徑的箱形拱橋或箱肋拱橋，應(yīng)按對稱、均衡、多工作面加載的總原 則進(jìn)行設(shè)計(jì)。對于坡拱橋，必須注意其特點(diǎn)，一般應(yīng)使低拱腳半跨的加載稍大于 高拱腳半

17、跨的加載量3、在多孔拱橋的兩個(gè)相鄰孔之間，兩孔的施工進(jìn)度不能相 差太遠(yuǎn)，以免橋墩承受過大的單向推力而產(chǎn)生過大的位移，造成施工進(jìn)度快的一 孔的拱頂下沉，鄰孔的拱頂上冒，從而導(dǎo)致拱圈開裂十三、組合橋梁部分一、斜拉橋的基本組成索塔、斜拉索、主梁、橋墩及基礎(chǔ) 二、斜拉橋的四種結(jié)構(gòu)體系的分類及其特點(diǎn) 按梁體與塔墩的連接分：塔墩固結(jié)塔梁分離（漂浮體系） ；塔墩固結(jié)塔梁分離， 在塔墩處主梁下設(shè)置豎向支承（半漂浮體系） ；塔梁固結(jié)體系塔墩分離（塔梁固 結(jié)體系）；主梁索塔橋墩三者互為固結(jié)（剛構(gòu)體系）三、輔助墩的作用邊孔設(shè)輔助墩， 可以有效改善結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)和變形， 增加施工期的安全。 當(dāng)輔 助墩受壓時(shí)， 減少邊

18、孔主梁彎矩， 而受拉時(shí)則減少中跨主梁的彎矩和撓度， 從而 大大提高了全橋剛度。四、端錨索的作用1、減小塔頂位移 2、減小塔底彎矩 3、增大整體剛度 4、減小主跨撓度 5、減小 邊跨負(fù)彎矩五、拉索立面布置分類（待定）空間布置形式： 1單索面 2雙索面（豎直雙索面；傾斜雙索面） 3 三索面 拉索在平面內(nèi)的布置型式：輻射式、豎琴式、扇式六、斜拉橋的發(fā)展階段及其特點(diǎn)第一階段： 稀索體系，主梁基本上為彈性支承連續(xù)梁。 稀索體系的缺點(diǎn)在于梁的 無支承長度很長，在梁上錨固處的應(yīng)力集中問題突出 第二階段：中密索體系，主梁既是彈性支承連續(xù)梁，又承受較大的軸向力 第三階段：密索體系，主梁以承受強(qiáng)大的軸向力為主，是一個(gè)壓彎構(gòu)件。優(yōu)點(diǎn)在 于 1 、可以降低梁高、減輕梁重，相應(yīng)可減少拉索用量，降低墩臺、基礎(chǔ)工程量 2、簡化斜拉索錨固裝置，消除錨固點(diǎn)應(yīng)力集中現(xiàn)象 3、按索距（或一半索距） 布置懸臂施工節(jié)段，能全面采用懸臂施工工藝，無需施工支架 4、提高了整體結(jié) 構(gòu)的抗風(fēng)穩(wěn)定性十四、 下部結(jié)構(gòu)部分一、橡膠支座的分類作用及活動(dòng)機(jī)理支座的作用： 把上部結(jié)構(gòu)的各種荷載傳遞到墩臺上， 并保證上部結(jié)構(gòu)在活載、 溫 度變化、混凝土