橋梁工程復習題

第一篇總論一、填空1.普通橋梁設計分為初步設計、_________和_________三個階段。2.按承重構造的靜力體系劃分，梁式橋可分為簡支梁橋、_________橋和_________橋。3.作用于公路橋梁上的多個荷載和外力可歸納為_________、_________和_________三種。4.按照受力體系分，橋梁有________、________和_______三大基本體系。5.橋梁下部構造涉及__________、__________以及__________。6.橋梁全長規(guī)定為：有橋臺的橋梁是______________________________，無橋臺的橋梁為______________________________。7.為確保橋跨構造在多個作用下能適應變形需要，普通在__________和____________________設立伸縮縫。8.大型橋梁的設計普通分為三個階段，即__________、__________和__________。9.橋梁下部構造中設立在橋兩端的稱為___________，設立在橋中間部分的稱為___________。10.橋梁的三階段設計包含___________、技術設計和___________。11.橋面鋪裝普通采用___________、___________和瀝青表面處治等類型。1．技術設計施工圖設計2.懸臂梁橋持續(xù)梁橋3.永久作用可變作用偶然作用4．梁拱索5．橋墩橋臺墩臺基礎6.兩岸橋臺翼墻尾端間的距離橋面系行車道長度7.兩梁端之間梁端與橋臺背墻之間8.初步設計技術設計施工圖設計9．橋臺橋墩10.初步設計施工圖設計11.水泥混凝土瀝青混凝土二、選擇1．普通橋梁的縱坡不不不大于【】A.3%B.4%C.5%D.6%2.如果按構造基本體系分類，則斜拉橋屬于【】A.梁式橋B.剛架橋C.懸索橋D.組合體系橋3.下列哪項不屬于橋梁的基本力學體系【】A.剛架B.拱C.梁D.索4.重要承重構造以受壓為主的橋梁是【】A.梁式橋B.拱式橋C.懸索橋D.斜拉橋5.公路橋梁設計中，下列哪項作用屬于偶然作用【】A.汽車的撞擊力B.汽車的沖擊力C.汽車的離心力D.汽車的制動力6.橋梁的建筑高度是指【】A.橋面與墩底之間的高差B.橋面與橋跨構造最低邊沿的高差C.橋面與地面線之間的高差D.橋面與基礎地面之間的高差7.能反映橋梁泄洪能力的是【】A.計算跨徑B.總跨徑C.橋梁高度D.凈跨徑1.A2.D3.A4.B5.A6.B7.B三、名詞解釋1.計算跨徑2.橋梁全長3.橋下凈空高度4.凈跨徑5.允許建筑高度6.原則跨徑7.橋面凈空8.設計水位1.計算跨徑：對于有支座的橋梁指相鄰兩支座中心之間的距離，對于拱式橋是指兩相鄰拱腳截面形心點之間的水平距離。2.橋梁全長：簡稱橋長，是橋梁兩端兩岸橋臺翼墻尾端之間的距離。3.橋下凈空高度：是設計洪水位或計算通航水位至橋跨構造最下緣之間的距離，它應能確保安全排洪，并不得不大于對該河流通航所規(guī)定的凈空高度。4.凈跨徑：對于梁式橋是設計洪水位上相鄰兩個橋墩（或橋臺）之間的凈距，對于拱式橋是每孔拱跨兩個拱腳截面最低點之間的水平距離。5.允許建筑高度：公路（或鐵路）定線中所擬定的橋面（或軌頂）高程，對通航凈空頂部高程之差。6.原則跨徑：對于梁式橋、板式橋以兩橋墩中心線之間橋中心線長度或橋墩中線與橋臺臺背前緣線之間橋中心線長度為準，拱式橋和涵洞以凈跨徑為準。7.橋面凈空：是橋梁行車道、人行道上方應保持的空間限界。8.設計水位：按規(guī)定的設計洪水頻率計算所得到的高水位。四、簡答題1.橋梁的基本構成部分有哪些？各構成部分的作用如何？答：橋梁有四個基本的構成部分：上部構造、下部構造、支座及附屬設施。上部構造：即橋跨構造，是在線路中斷時跨越障礙的重要承重構造；下部構造：涉及橋墩和橋臺及墩臺基礎，是支承橋跨構造并將恒載和車輛等活載傳至地基的建筑物；支座：傳遞上部構造的荷載，并且確保橋跨構造能產生一定變位的傳力裝置。附屬設施：涉及橋面系、伸縮縫、橋臺搭板、錐形護坡等。附屬設施是確保橋梁服務功效必不可少的部分。2．對較長的橋梁進行分孔時普通要考慮以下重要因素：答：對于較長的跨河橋梁，分孔時重要根據(jù)是通航規(guī)定，地形和地址條件、水文狀況、技術經濟條件和美觀規(guī)定?？偟囊?guī)定是：1）多出通航河流，首先考慮通航。通航孔布置在主航道位，其它的選用經濟跨徑，對于變遷性河流則需多設幾個通航孔；2）地質地形條件復雜，如山區(qū)深谷、水深流急的江河上，或存在不利的地質段，或需在水庫上修橋時，為了減少中間橋墩，應加大跨徑，甚至單孔跨越；3）對于持續(xù)體系的多孔橋梁，應從構造的受力特性考慮，使邊孔與中孔的跨中彎矩靠近相等，合理的擬定相鄰跨的比例；4）跨徑的選擇還與施工能力有關，有時選用較大的跨徑即使在技術和經濟上是合理的，但由于缺少足夠的施工技術能力和機械設備，也不得不放棄而改用較小跨徑；5）位于都市的橋梁，還應從與城區(qū)周邊環(huán)境及已建橋梁相協(xié)調的角度出發(fā)進行合理的布孔。6）橋梁分孔和造價有很大關系?？鐝胶涂讛?shù)不同時，上部構造和墩臺的總造價是不同的，跨徑越大孔數(shù)越少，上部構造的造價增大而墩臺的造價減少；因此普通認為最經濟的造價就是要使上部構造和下部構造的總造價最低。3．公路橋梁設計采用的作用重要分幾大類？分別涉及哪些內容？答：作用是引發(fā)橋涵構造反映的多個因素的統(tǒng)稱，按其性質歸納為兩類，一類是直接施加于構造上的外力，例如車輛荷載、構造自重等；另一類是以間接的形式作用于構造上，例如地震、混凝土收縮徐變等，他們產生的效應與構造本身的特性有關。1）按照隨時間的變化狀況，施加于橋涵上的作用能夠分為永久作用、可變作用以及偶然作用。2）永久作用涉及構造重力、預加力、土的重力、土側壓力、混凝土收縮及徐變作用、水的浮力和基礎變位作用等七種。3）可變作用涉及汽車荷載、汽車荷載的沖擊力、離心力、制動力和引發(fā)的土側壓力、人群荷載、風荷載、流水壓力、冰壓力、溫度作用和支座摩阻力等。4）偶然作用涉及地震作用、船舶或漂流物撞擊力和汽車撞擊作用。4.一座橋梁由哪幾部分構成？其縱、橫斷面設計涉及哪些內容？答：1）橋梁由四個基本部分構成，即上部構造、下部構造（橋墩、橋臺和基礎）、支座、附屬設施（橋面系、伸縮縫、橋梁與路堤銜接處的橋頭搭板、錐形護坡）。2）橋梁縱斷面設計涉及：擬定橋梁的總跨徑，橋梁分孔、橋道標高、橋下凈空、橋上和橋頭引道的縱坡以及基礎的埋置深度。3）橋梁橫斷面設計涉及：擬定橋面的寬度和不同橋跨構造橫斷面布置（除車道和人行道外的欄桿布置、橫向坡度）。對于下承式橋梁還應考慮承重構造所占橋面寬度、防撞欄桿的布置以及橋面凈空應符合公路建筑界限的規(guī)定。5.橋梁分類方式有多個，請任舉四種闡明之。1）按照構造的受力特點分類：橋梁大致上能分為梁式橋、拱式橋、懸索橋和斜拉橋。其中梁橋以受彎為主，拱橋以受壓為主，懸索橋以受拉為主，斜拉橋則屬于拉壓并存的組合體系。2）按橋梁全長和跨徑的不同：可分為特殊大橋、大橋、中橋、小橋和涵洞。3）按橋跨構造的平面布置：分為正交橋、斜交橋和彎橋。4）按重要承重構造所采用的材料：分圬工橋、鋼筋混凝土橋、預應力混凝土橋、鋼橋、鋼-混凝土組合橋和木橋。第二篇簡支梁橋一、填空1.橋梁支座不僅要傳遞上部構造的__________，并且要確保構造在活載、溫度變化、混凝土收縮和徐變等因素作用下的__________。2.橋面橫坡普通能夠設立在墩臺上、_________和_________等部位。3.梁式橋支座的類型重要有簡易墊層支座、弧形鋼板支座、_________和__________________。4.梁式橋的支座按其對梁板的約束程度，可分成_________支座和_________支座二種。5.裝配式T型梁橋橫隔梁的橫向連接構造重要有__________連接；__________連接。6.長寬比等于或不不大于2的周邊支承板叫__________，而對于長寬比不大于2的周邊支承板稱作__________。7.梁橋的支座不僅要__________，并且要確保橋跨構造能產生一定的__________。8.我國公路橋規(guī)采用的是半概率極限狀態(tài)設計法，設計和計算應滿足__________和__________兩類極限狀態(tài)。9.梁橋的重要截面類型有__________、__________和箱形截面。10.預制裝配式梁橋按照裝配式構造塊件劃分方式不同可分為__________、____________________、____________________。11.預制T梁慣用的橋面板（翼緣板）橫向連接有___________和___________兩種方式。12.對于持續(xù)梁橋的支座布置，普通在每一聯(lián)設立一種___________，其它墩臺上均設立___________。13.按照預應力度的不同，混凝土梁橋能夠分為___________、___________和鋼筋混凝土梁橋。1.支承反力自由變形2.鋪裝層行車道板3.橡膠支座鋼筋混凝土擺柱式支座4.固定支座活動支座5.鋼板焊接扣環(huán)6.單向板雙向板7.傳遞荷載變形8.承載能力正常使用9.板形截面肋形截面10.縱向豎縫劃分縱向水平縫劃分縱、橫向豎縫劃分11.焊接接頭濕接接頭12.固定支座活動支座13.全預應力混凝土梁橋部分預應力混凝土梁橋二、選擇1.對于坡橋，宜將固定支座布置在哪種墩臺上【】A.標高相對較高B.標高相對較低C.標高相對平均D.以上都不對2.對裝配式簡支T形梁橋，在確保各主梁的整體性方面起重要作用的是【】A.橫隔梁B.聯(lián)結翼緣板C.橋面鋪裝D.施加橫橋向預應力3.橋面應設立橫坡，以利排水。橫坡普通能夠設立在【】A.墩臺上B.鋪裝層采用混凝土三角墊層C.橋道板上D.以上都對的4.下列各橋型中，采用懸臂法施工時，不存在體系轉換的是【】A.單懸臂梁橋B.雙懸臂梁橋C.T型剛構橋D.持續(xù)梁橋5.若用S表達構造或構件截面上的荷載效應，用R表達構造或構件截面的抗力，構造或構件截面處在極限狀態(tài)時，對應于式【】A.R>SB.R=SC.R<SD.R≤S6.橋梁設立預拱度后，有車輛行駛時，橋梁的最大撓度也只為可變荷載產生撓度的【】A.1/4B.1/3C.1/2D.2/37．對于先張法和后張法預應力混凝土構件，在放張時的反拱度計算時應分別采用哪組慣性矩【】A．凈截面、凈截面B．換算截面、換算截面C．凈截面、換算截面D．換算截面、凈截面8.對于用企口縫聯(lián)接的簡支空心板梁橋，跨中部分普通采用哪種辦法計算荷載橫向分布系數(shù)【】A．杠桿法B．偏心壓力法C．鉸接板梁法D．剛接梁法9.《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》中規(guī)定，預應力混凝土構件的鋼絞線的張拉控制應力值應不大于等于預應力鋼筋抗拉強度原則值的【】A.0.65B.0.70C.0.75D.0.8510.橋梁設計時主梁配筋多少及布置位置最重要的根據(jù)是【】A.跨中截面的最不利內力組合B.各截面的基本組合內力C.截面的內力包絡圖D.截面的束界11.從抵消梁內荷載剪力的角度闡明預應力筋在梁端部逐步起彎原理的是【】A.截面效率指標B.索界圖C.減余剪力圖D.上、下核心距12.在計算荷載位于靠近主梁支點時的橫向分布系數(shù)m時可偏安全的采用【】A.偏心壓力法B.鉸接板法C.杠桿法D.修正偏心壓力法13.對于后張法構件預加應力產生的混凝土截面應力計算，應采用構件的【】A.毛截面B.全截面C.換算截面D.凈截面1.B2.A3.D4.C5.B6.C7.D8.C9.C10.C11.C12.C13.D三、名詞解釋1.板的有效工作寬度板的有效工作寬度：荷載作用下不僅直接承壓的板條受力，其鄰近的板也參加工作，共同承受車輪荷載作用。構想以寬板均勻承受車輪荷載產生的總彎矩，即，其中為車輪荷載產生的跨中總彎矩，為荷載中心處的最大單寬彎矩值。即為板的有效工作寬度。2.2.荷載橫向分布系數(shù)荷載橫向分布系數(shù)：當橋上有荷載作用時，由于構造的橫向聯(lián)系必然會使全部主梁以不同程度參加工作，并隨荷載位置變化某根主梁所承當?shù)暮奢d也隨之變化。而橫向分布系數(shù)表達某根主梁承當?shù)淖畲蠛奢d是各個軸重的倍數(shù)，它表征和量化了荷載橫向分布的程度。四、簡答題1．何為單向板？工程實踐中最常見的橋面板的力學計算模式有哪些并舉例闡明。答：普通把邊長比或長寬比不不大于等于2的周邊支承板看作僅由短跨承受荷載的板稱為單向板。橋梁中行車道板慣用的力學計算模式有：單向板、懸臂板和鉸接懸臂板1）裝配式T梁，翼緣板間通過現(xiàn)澆濕接縫連接的狀況以及現(xiàn)澆箱形成的橋梁橋面板能夠采用單向板計算；2）板橋、裝配式T梁翼緣板通過焊接鋼板連接的狀況能夠采用鉸接懸臂板計算；3）箱型梁橋及T型梁橋的外側翼緣板均能夠采用懸臂板計算。2、荷載橫向分布計算的辦法有哪些？簡述任意三種辦法的基本假定及合用狀況。答：荷載橫向分布計算的辦法有：杠桿原理法、偏心壓力法、鉸接板（梁）法、剛接板（梁）法、比擬正交異形板法。任意三種辦法的基本假定及使用狀況以下：項目偏心壓力法杠桿原理法鉸接板法基本假定把橫梁看作EI=∞的持續(xù)剛體；B/≤0.5的窄橋；1、無視主梁之間的橫向聯(lián)系，把橋面板當作支承于主梁上的簡支梁或懸臂梁。主梁之間為鉸結，只傳遞剪力；橋面上作用的是半波正弦荷載。合用場合橫向聯(lián)接好，橫梁多的橋；B/≤0.5的窄橋；雙主梁；荷載作用于支點附近；橫向聯(lián)系弱，無中橫梁?？v向企口縫聯(lián)結的裝配式板橋；僅在翼板間用焊接鋼板或伸出交叉鋼筋連接的無中橫梁的裝配式橋。3.梁橋按承重構造的截面形式分類及各自特點分述以下：答：梁橋按承重構造的截面形式分為三種：1）板式截面：涉及實心板、空心板、肋梁式板及多個異形板。其特點是：建筑高度小，外形簡樸，制作方便，合用于橋下凈空受限制的橋梁。其重要缺點是自重較大，跨徑相對較小。2）肋形截面：涉及T形梁、Ι字形梁、π形梁等。其受力明確、構造簡樸、施工方便，是中小跨徑橋梁重應用最廣的橋型。3）箱型截面：涉及單箱單室、單箱雙室、雙箱單室、單箱多室雙箱多室等。箱型截面抗扭剛度大，偏心荷載下梁的受力較均勻；橫向抗彎剛度大，穩(wěn)定性好；制作較復雜，重量相對較大，是大跨徑橋梁最慣用的一種主梁截面形式。4．橫隔梁的作用、布置及與主梁的連接分述以下：答：1）橫隔梁作用：確保各根主梁互相結成整體共同分擔荷載，提高橋梁的整體剛度2)橫隔梁布置：端部橫隔梁必須設立，跨內橫隔梁將隨跨徑的大小宜每隔5.0～10m設立一道。普通的端橫隔梁做成與主梁同高，內橫隔梁的高度普通為主梁梁肋高度的0.7～0.9倍。橫隔梁的厚度普通為16～20cm，做成上寬下窄和內寬外窄的楔形。預應力梁的橫隔梁與馬蹄的斜坡下端齊平，其中部能夠挖空以減小質量和利于施工。3)橫隔梁與主梁的連接：鋼板焊接連接和扣環(huán)連接兩種方式；當兩梁相距較近時用鋼板焊接以縮短工期，否則用扣環(huán)連接。5.預應力混凝土構件根據(jù)橋梁使用和所處環(huán)境的規(guī)定分辨兩類？預應力混凝土構件在正常使用極限狀態(tài)計算中應考慮哪些因素引發(fā)的預應力損失？答：預應力混凝土構件根據(jù)橋梁使用和所處環(huán)境的規(guī)定分辨為：1)全預應力混凝土構件2)部分預應力混凝土構件(又分為A類部分預應力和B類部分預應力)預應力混凝土構件在正常使用極限狀態(tài)計算中應考慮的預應力損失有：1）預應力鋼筋與管道壁之間的摩擦；2）錨具變形、鋼筋回縮和接縫壓縮；3）預應力鋼筋與臺座之間的溫差；4）混凝土的彈性壓縮；5）預應力鋼筋的應力松弛；6）混凝土的收縮和徐變。6.裝配式梁橋與整體式梁橋相比優(yōu)缺點以下：答：優(yōu)點：1）橋梁上、下部構造能平行施工，工期大大縮短；2）無需高空進行構件制作，質量容易控制；3）能夠批量生產，從而減少生產成本。缺點：1）需要大型的運輸、起吊設備；2）構件之間的連接施工比較麻煩；3）整體性不好7.布置多跨梁橋的固定支座和活動支座時普通要考慮哪些原則？答：1）支座布置以有助于墩臺傳遞縱向水平力、有助于梁體的自由變形為原則。根據(jù)梁橋的構造體系以及橋寬，多跨梁橋支座在縱、橫向的布置方式重要考慮:2）簡支梁橋，每跨宜布置一種固定支座，一種活動支座；對于多跨簡支梁橋則把固定支座布置在橋臺上，每個橋墩上布置一種（組）活動支座與一種（組）固定支座。若個別墩較高，也可在高墩上布置兩個（組）活動支座。3）對持續(xù)梁橋及橋面持續(xù)的簡支梁橋，普通在每一聯(lián)設立一種固定支座，并宜將固定支座設立在靠近溫度中心，以使全梁的縱向變形分散在梁的兩端，其它墩臺上均設立活動支座。在設立固定支座的橋墩（臺）上，普通采用一種固定支座，其它為橫向的單向活動支座；在設立活動支座的全部橋墩（臺）上，普通沿設立固定支座的一側，均布置順橋向的單向活動支座，其它均為雙向活動支座。4）對于懸臂梁橋，錨固孔一側布置固定支座，一側布置活動支座；掛孔支座布置與簡支梁相似。8.根據(jù)規(guī)范規(guī)定，敘述與否設立預拱度及如何設立預拱度的問題。答：根據(jù)規(guī)范規(guī)定，對于鋼筋混凝土及預應力混凝與否設立預拱度及如何設立預拱度的問題敘述以下：對于鋼筋混凝土1)當由荷載短期效應組合并考慮荷載長久效應影響產生的長久撓度不超出計算跨徑的1/1600,可不設預拱度；2）當不符合上述規(guī)定時應設立預拱度，且其值應按構造自重和1/2可變荷載頻遇值計算的長久撓度之和采用。對于預應力混凝土1）當預加力產生的長久反拱值不不大于按荷載短期效應組累計算的長久撓度時，可不設預拱度；2）當預加力產生的長久反拱值不大于按荷載短期效應組累計算的長久撓度時應設預拱度，其值應按該項荷載的撓度值與預加應力長久反拱值之差采用。9.荷載橫向分布系數(shù)的定義，它有何特點。答：荷載橫向分布系數(shù)定義：當橋上有荷載作用時，由于構造的橫向聯(lián)系必然使全部主梁以不同程度參加工作，并隨著荷載位置（x，y）的變化，某根主梁所承當?shù)暮奢d也隨之變化。其某以截面的內力值S可表達為荷載與影響面縱標乘積：為了簡化計算將空間問題轉化為平面問題，引入橫向影響線，就是當作用于點時橫向分派給某梁的荷載，根據(jù)最不利布載，就可得到其所收的最大荷載，定義，為輪重，則稱為荷載橫向分布系數(shù)。它表達某根主梁所承當?shù)淖畲蠛奢d是各個輪重的倍數(shù)（通稱不大于1），它是表征和量化荷載橫向分布程度的系數(shù)。特點：1）它是按空間理論分析，通過簡化后，偏安全選用的數(shù)值；2）不同類型橋面構造的值應按不同的荷載橫向分布理論計算；3）每片梁的荷載橫向分布系數(shù)是不同的，但對稱于中軸線的兩片梁是相似的，工程上常按其中最大的值對每片梁進行截面設計；4）值能夠不不大于1或不大于1，這需視橋寬及車道數(shù)的多少，通過計算擬定。3.荷載橫向分布計算的辦法有哪些？簡述任意三種辦法的基本假定及合用狀況。10.預應力混凝土肋梁橋，除了預應力筋束之外，還需布置哪些普通構造鋼筋？2.答：預應力混凝土肋梁橋，除了預應力筋束之外，還需布置的普通構造鋼筋有：1）箍筋：它與彎起的預應力筋以及混凝土共同承受荷載剪力。2）水平縱向鋼筋：又稱防裂鋼筋，位于腹板內，沿著梁高低密上疏布置。3）局部加強鋼筋：在預應力錨固端部應設立螺旋筋，或設幾層鋼筋網，對于后張法預應力混凝土還應設立鋼墊板，用來抵抗對混凝土過大的局部應力。在梁底的支承處，也按同樣的道理設立鋼墊板和若干層鋼筋網。4）架立鋼筋：用來支撐箍筋5）定位鋼筋：用于固定預留孔道制孔器位置，常作成網格形式。五、計算題1.某裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋縱、橫向布置如圖（a）（b）所示，各片主梁抗彎慣性矩均相等，橫隔板等間距布置。設計荷載為公路Ⅰ級，汽車沖擊系數(shù)μ=0.18。試計算1號梁在汽車荷載作用下的下列內容：（1）支點處的荷載橫向分布系數(shù)；（2分）（2）跨中處的荷載橫向分布系數(shù)；（4分）（3）跨中截面的最大彎矩。（4分）（4）支點截面的最大剪力。（5分）題1圖（a）題1圖（b）解:(1)計算支點橫向分布系數(shù)(2)計算跨中橫向分布系數(shù)/B=19.6/8=2.45>2，能夠用偏心壓力法計算Σa2i=2×(1+32)=20η11=+=1/4+32/20=0.7η14=-=1/4-32/20=-0.2根據(jù)1#梁的橫向分布，設零點至1號梁梁肋的距離為x，則：解得根據(jù)最不利荷載布置，得到各荷載位置處的影響線，從而（3）跨中截面的最大彎矩，又雙車道折減系數(shù)為1（4）支點截面的最大剪力2.某裝配式鋼筋混凝土簡支梁橋縱、橫向布置如圖（a）（b）所示，各片主梁抗彎慣性矩均相等，橫隔板等間距布置。設計荷載為公路Ⅱ級，汽車沖擊系數(shù)μ=0.13。試計算1號梁在汽車荷載作用下的下列內容：（1）支點處的荷載橫向分布系數(shù)；（2分）（2）跨中處的荷載橫向分布系數(shù)；（4分）（3）跨中截面的最大彎矩。（4分）圖（a）圖（b）解:(1)計算支點橫向分布系數(shù)(2)計算跨中橫向分布系數(shù)/B=29.16/8=3.65>2，能夠用偏心壓力法計算Σa2i=2×(1.62+3.22)=25.6η11=+=1/5+3.22/25.6=0.6η14=-=1/5-3.22/25.6=-0.21#梁的橫向分布如右圖，設零點至1號梁梁肋的距離為x，則：解得根據(jù)最不利荷載布置，得到各荷載位置處的影響線豎標見圖，從而（3）跨中截面的最大彎矩又雙車道折減系數(shù)為13.如圖所示，計算右邊梁在公路—I級汽車荷載作用下支點及跨中荷載橫向分布系數(shù)。（1）支點處的荷載橫向分布系數(shù)；（4分）（2）跨中處的荷載橫向分布系數(shù)；（6分）（單位：cm）解：（1）當荷載位于支點處時，按杠桿原理法計算荷載橫向分布系數(shù)（2）從圖中可知，此橋有多道橫隔梁，且承重構造的寬跨比故能夠按偏心壓力法來計算橫向分布系數(shù)。（3）求荷載橫向分布影響線豎標本橋各根主梁的橫截面均相等，梁數(shù)，梁間距為1.60m，則則5號梁在兩個邊主梁的橫向影響線豎標值為：（4）繪出荷載橫向分布影響線，并按最不利位置布載，荷載橫向分布影響線的零點至5號梁位距離為，則得并據(jù)此計算出對應各荷載點得影響線豎標4.某一跨徑為30m的裝配式鋼筋混凝土簡支T梁橋，縱、橫橋向布置如圖1、2所示，各主梁抗彎慣矩I相等。試計算在圖3所示的車道荷載作用下，2#梁跨中的最大彎矩和支點最大剪力,計算中沖擊系數(shù)μ取0.15，車道按兩車道計算。解:(1)計算支點橫向分布系數(shù)(2)計算跨中橫向分布系數(shù)/B=29.4/10.2=2.85>2，能夠用偏心壓力法計算Σa2i=2×(1.82+3.62)=32.41#梁的橫向分布如右圖，零點至1號梁梁肋的距離為7.2m，則運用三角形的幾何關系能夠求出荷載布置位置處對應的影響線豎標值，從而（3）跨中截面的最大彎矩又雙車道折減系數(shù)為1（4）支點截面的最大剪力5.如圖所示，該橋是一座橋面板為鉸接的T形截面簡支梁橋，橋面鋪裝厚度為10cm，橋面板端部厚8cm，根部厚14cm，凈跨徑為142cm，試計算橋面板在公路--I級汽車荷載作用下每米寬板條上的活載彎矩及剪力？解：將車輛荷載后輪作用于鉸縫軸線上時為不利布置。后軸作用力，作用按45o擴散分布于橋面板頂面的矩形荷載壓力面邊長為：沿行車方向：沿橫橋方向：荷載對于懸臂根部的有效分布寬度：由于這是汽車荷載局部加載在梁的翼板上，故取沖擊系數(shù)作用于每米寬板條上的彎矩和剪力為：第三篇懸臂與持續(xù)體系梁橋一、填空1.持續(xù)梁及懸臂梁配筋的特點是受力主筋的布置要滿足正、負彎矩的規(guī)定。在懸臂部分和支點附近是負彎矩區(qū)，主筋要布置在梁的__________。跨中部分承受正彎矩，主筋應布置在梁的__________。2.對于后張法構件，在灌漿前恒載產生的應力應按混凝土__________截面計算；孔道灌漿并結硬后，外加荷載產生的應力則可按__________截面計算。1.上緣下緣2.凈截面換算截面二、選擇1.墩臺發(fā)生不均勻沉降時，橋跨構造內會產生附加內力的是【】A.簡支梁橋B.單懸臂梁橋C.雙懸臂梁橋D.持續(xù)梁橋2.根據(jù)承重構造截面型式的特點，你認為最適于大跨徑持續(xù)梁橋的截面是【】A.板式截面B.肋板式截面C.箱形截面D.T型截面3.在預應力混凝土構件中，普通規(guī)定預應力鋼材【】A.高強度、高松弛B.高強度、低松弛C.低強度、高松弛D.低強度、低松弛4．從恒載和活載彎矩圖來分析，當跨徑和恒載集度相似的狀況下，懸臂體系與簡支體系比較，跨中正彎矩及支點負彎矩分別如何變化?！尽緼.減小、減小B.減小、增大C.增大、減小D.增大、增大5.根據(jù)下列各承重構造截面型式的特點，你認為最適于持續(xù)梁橋的截面型式是【】A.板式截面B.肋板式截面C.T型截面D.箱形截面1.D2.C3.B4.B5.D二、簡答題1．為什么大跨度持續(xù)梁橋沿縱向普通設計成變高度的形式？答：現(xiàn)在在預應力混凝土的持續(xù)梁中，當跨徑不不大于100m時，多采用變高度形式，也有比這更小的跨徑的持續(xù)梁橋采用變高度的。其因素有：1）大跨徑持續(xù)梁恒載內力占的比重較大，選用變高度梁可大大減少跨中區(qū)段因恒載產生的內力；2）變高度梁符合梁的內力分布規(guī)律；3）采用懸臂法施工時，變高度梁又與施工的內力狀態(tài)相吻合；4）從美學的觀點出發(fā)，變高度梁比較有韻律感，特別是位于都市中的橋梁；5）橋下凈空容易滿足。第四篇混凝土拱橋一、填空1.按照主拱圈所采用的多個拱軸線型式，可將拱橋分為圓弧拱橋、_______拱橋和_________拱橋。2.按上部構造的行車道位置，可將橋梁分為上承式橋、_________橋和_________橋。3.按照拱上建筑的不同構造方式，可將拱橋分為_________拱橋和_________拱橋兩種。4.拱橋的四個重要標高是_________、_________起拱線標高和基礎底面標高。5.按主拱截面型式分拱橋有__________、__________、雙曲拱和箱形拱橋等。6.根據(jù)建筑材料，拱橋能夠分為__________、__________和鋼拱橋。7.空腹式拱上建筑根據(jù)腹孔構造，可分為__________和__________兩種。8.當拱橋的矢高和跨徑擬定后，懸鏈線拱的形狀取決與__________________它定義為__________________和__________________的比值。9.拱圈的穩(wěn)定性驗算普通涉及__________________和__________________。10.空腹式拱橋的腹孔墩重要有___________和___________兩種。11.中承式拱橋的橋面系一部分用___________懸掛在拱肋下，一部分用___________支承在拱肋上。12.在超靜定拱中必須計算因______________、______________和混凝土收縮等因素產生的附加內力。1.拋物線懸鏈線2.下承式中承3.實腹式空腹式4.橋面高程拱頂?shù)酌鏄烁?、板拱肋拱6.圬工拱橋鋼筋混凝土拱橋7.拱式拱上建筑梁式拱上建筑8.拱軸系數(shù)拱腳恒載集度拱頂恒載集度9.縱向穩(wěn)定橫向穩(wěn)定10.橫墻式排架式11.吊桿立柱12.溫度變化拱腳變位二、選擇1.恒載水平推力Hg與垂直反力Vg之比值，隨矢跨比的減小而【】A.減小B.不變C.增大D.以上都不對2.按照構造不同的受力圖式，主拱圈可做成哪三種形式【】A.圓弧、拋物線、懸鏈線B.圬工、鋼筋混凝土、鋼C.三鉸、無鉸、二鉸D.板、肋、箱形3.拱橋的四個重要標高是【】A.橋面標高、拱頂標高、拱底標高、基礎底面標高B.橋面標高、拱頂標高、拱底標高、基礎頂面標高C.橋面標高、拱頂標高、起拱線標高、基礎頂面標高D.橋面標高、拱頂?shù)酌鏄烁摺⑵鸸熬€標高、基礎底面標高4.按照拱上構造的形式，可將拱橋分為哪兩種【】A.圓弧、拋物線B.實腹式、空腹式C.石、鋼筋混凝土D.板、肋5.對于拱橋，計算跨徑是指【】A．每跨拱橋的起點到其終點B．拱橋的原則跨徑C．兩個拱腳截面最低點之間的水平距離D．拱軸線兩端點之間的水平距離6.當采用“五點重疊法”擬定懸鏈線拱軸的拱軸系數(shù)m時，規(guī)定全拱有五點與下列哪種拱橋的恒載壓力線重疊【】A.無鉸拱B.單鉸拱C.兩鉸拱D.三鉸拱1.C2.C3.D4.B5.D6.D三、名詞解釋1.拱軸系數(shù)拱軸系數(shù)：拱腳與拱頂?shù)暮爿d集度之比。2.計算矢高計算矢高：是拱頂截面形心至相鄰兩拱腳截面形心之連線的垂直距離。3.抱負拱軸線抱負拱軸線：是在多個荷載作用下拱圈截面只受軸向壓力而無彎矩作用，以充足運用圬工材料抗壓性能的拱軸線線形。4.凈矢高凈矢高：拱頂截面下緣至起拱線連線的垂直距離。5.合理拱軸線合理拱軸線：拱截面上各點為受壓應力，盡量趨于均勻分布，能充足發(fā)揮圬工材料良好的抗壓性能。四、簡答題1.當設計的多孔持續(xù)拱橋必須采用不等跨時，能夠采用哪些方法來平衡推力？答：普通能夠采用以下四種方式：1）采用不同的矢跨比將大跨徑設計成矢跨比大的陡拱，將小跨徑設計成矢跨比小的坦拱，使相鄰兩孔在恒載作用下的不平衡推力盡量減小。2）采用不同的拱腳標高將大跨孔的拱腳標高減少，小跨孔的拱腳升高，能夠達成對基底彎矩靠近平衡，但這會影響橋梁立面的美觀。3）調節(jié)拱上建筑的恒載重量大跨孔采用輕質填料或空腹式拱上建筑，小跨孔采用重質的拱上填料或實腹式拱上建筑。4）采用不同類型的拱跨構造小跨徑用板拱或厚壁箱拱構造，大跨徑用分離式肋拱或薄壁箱拱構造，以達成恒載水平推力靠近平衡。2.哪些狀況能夠考慮采用三鉸拱，為什么工程設計中極少采用三鉸拱？答：三鉸拱只有在地質條件不良、跨徑不大的狀況下或拱橋腹拱上才采用。工程設計中極少采用三鉸拱的因素有三：1）由于鉸的存在，使其構造復雜，施工困難，維護費用高；2）由于鉸的存在，減少了抗震能力；3）拱的撓度曲線在頂鉸處有轉折，致使拱頂鉸處在橋面下沉，當車輛通過時，會發(fā)生較大的沖擊，對行車不利。3.實腹式拱橋為什么要設立伸縮縫和變形縫?普通設立在什么位置?它們對橋面構造(路面、欄桿等)的影響如何?答：實腹式拱橋設立伸縮縫和變形縫作用：1）使拱橋構造的計算圖式與實際的受力狀況相符合，避免拱上建筑不規(guī)則地開裂，確保構造的安全使用和耐久性。2）普通在相對變形(位移或轉角)較大處設立伸縮縫，而在相對變形較小處設立變形縫。伸縮縫和變形縫的設立位置：1）實腹式拱橋的伸縮縫普通設立在兩拱腳的上方，并需在橫橋向貫穿全寬和側墻的全高及至人行道構造。2）拱式拱上構造的空腹式拱橋，普通將緊靠橋墩(臺)的第一種腹拱圈做成三鉸拱，并在緊靠墩臺的拱鉸上方設立伸縮縫，且貫穿全橋寬，在其它兩拱鉸上方設變形縫。3）對于梁式或板式拱上構造，宜在主拱圈兩端的拱腳上設立腹孔墩或采用其它方法與橋墩(臺)設縫分開，梁或板與腹孔墩的支承連接宜采用鉸接，以適應主拱圈的變形。伸縮縫和變形縫的設立對橋面構造的影響：有伸縮縫和變形縫處，橋面構造(路面、欄桿等)均應設立貫穿全橋的伸縮縫和變形縫，以適應主拱圈的變形。4.設計公路拱橋時，選擇拱軸線的原則是什么?由于什么因素，普通以什么線作為拱軸線認為是合理的?答：1）選擇拱軸線的原則是：要盡量減少由于荷載產生的彎矩值。最抱負的拱軸線是與拱上多個荷載作用下的壓力線吻合，這時拱圈截面只受軸向壓力，而無彎矩作用，借以充足運用圬工材料的抗壓性能。2）普通以懸鏈線作為拱軸線認為是合理的，其因素以下：3）對于實腹式拱，其恒載強度從拱頂?shù)焦澳_是均勻增加的，拱圈的壓力線是一條懸鏈線。因此，實腹式拱橋普通采用懸鏈線作為拱軸線。4）對于空腹式拱橋，恒載壓力線不再是懸鏈線，恒載壓力線與懸鏈線有偏離。但理論分析證明，這種