103桥梁工程-A(答案)

学院 班级 姓名 学号 密封线密封线嘉应学院土木工程学院2012-2013学年第二学期期末考试试卷桥梁工程试题(A卷)（考试形式：闭卷，考试时间：120分钟）题号一二三四总分复核人得分评卷人一、 填空题（每空1分，共20分）1.拱桥的设计控制高程主要有四个，即_桥面高程_、_拱顶底面高程_、_起拱线高程_和基础地面高程。2.按_跨径_和_桥梁全长_的不同，分为特大桥、大桥、中桥和小桥。单孔跨径不到 5m 的泄水结构物，均称为涵洞。3.在桥梁的设计工作阶段，按照初步设计、 技术设计 、_施工图设计_三个阶段来完成设计工作。4.桥梁上的作用按时间变化可分为永久作用、 可变作用 、 偶然作用 。 5.桥梁结构的整体计算采用_车道荷载_；桥梁结构的局部加载、涵洞、桥台和挡土墙压力等的计算采用_车辆荷载_。6.多车道桥梁上的汽车荷载应考虑多车道折减，但折减后的效应不得小于 两设计车道 的荷载效应。7.装配式梁桥设计中常用的块件划分方式有：纵向竖缝、_纵向水平缝_、_纵横向竖缝_。8.行车道板按照受力特点可分为 单向板 、铰接悬臂板、悬臂板。9.为了消除恒载和经常作用活载之长期效应所产生的挠度，通常需要在桥梁施工时设置 预拱度 。10.梁的水平位移是通过板式橡胶支座的全部橡胶片的 剪切变形 来实现。11.连续梁的施工方法有整体施工法、逐孔架设法、 悬臂施工法 、顶推法。12.最理想的拱轴线是采用拱上各种荷载作用下的压力线，此时的拱轴线也称为 合理拱轴线 ，拱截面只承受轴向压力，而无弯矩作用，能充分利用圬工材料的抗压性能。二、判断题（认为对的，在题后的括号内打“”，认为错的打“”。每小题 1分，共10分）1.公路-级的车辆荷载按公路-级的0.70倍采用。 （ ）2.当桥梁计算跨径大于100m时，应按桥规规定的纵向折减系数进行折减。 （ ）3.在计算大跨径通航并在抗震设防区域内的桥梁时，在进行荷载组合时要同时考虑地震作用、船舶撞击作用、汽车撞击作用。 （ ）4.拱脚水平推力与矢跨比呈反比关系。 （ ）5.计算主梁弯矩和剪力时，为简化计算在全跨内取相同的横向分布系数。 （ ）6.在拱顶填土荷载作用下，拱的合理拱轴线是抛物线。 （ ）7.当拱轴系数增大时，拱轴线抬高；当拱轴系数减小时，拱轴线降低。 （ ）8.当荷载作用于梁的跨中时，可以用杠杆原理法求荷载横向分布系数。 （ ）9.当可变作用对结构或结构构件产生有利影响时，该作用可不参与组合。 （ ）10.对于非线性温度变化来说，既是静定梁式结构，由于梁要服从平截面假定，截面上的纵向纤维因温差的变化而受到约束，就会产生纵向约束应力。 （ ）学院 班级 姓名 学号 密封线密封线三、 简答题（共35分）1.写出图示符号所对应的专业术语（每空0.5分，共5分） 1 2 3 4 5 6 7 2. 为什么钢筋混凝土梁桥的跨越能力会受到限制？（10分） 答：钢筋混凝土梁桥中，在梁的受拉区布置有受力钢筋，以承担外荷载产生的拉应力，钢筋和混凝土粘结在一起共同变形。由于受到混凝土裂缝宽度的限制，所以钢筋的拉应力或应力也将受到相应制约。因为这一制约关系，钢筋混凝土结构无法利用高强度材料减轻结构自重，增大跨越能力。由于材料强度不高而重度较大，当结构跨径增大时，其自重也相应增大，所以承载能力大部分消耗于结构自重，以因而限制了它的跨越能力。3. 简述杠杆原理法和偏心压力法基本假定和适用范围。（10分）答：杠杆原理法基本假定：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。适用范围：计算荷载位于靠近主梁支点时的荷载横向分布系数m0，此时主梁的支承刚度远大于主梁间横向联系的刚度，受力特性与杠杆原理法接近。此外该法也可用于双主梁桥，或横向联系很弱的无中间横隔梁的桥梁。偏心压力法基本假定：连接各主梁的中间横隔梁刚性无穷大。适用范围：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。4. 简述梁式桥、拱式桥的受力原理及优缺点。（10分）答：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他结构体系相比，梁内产生的弯矩最大，通常需要抗弯能力强的材料来建造。这种梁桥的结构简单，施工方便，对地基的要求也不高。拱式桥的主要承重结构是拱圈或拱肋。这种结构在竖向荷载作用下，桥墩或桥台将承受水平推力。同时，这种水平推力将显著抵消荷载所引起在拱圈（或拱肋）内的弯矩作用。与同跨径的梁相比，拱的弯矩和变形要小得多。拱桥的承重结构以受压为主，通常用抗压能力强的圬工材料和钢筋混凝土等来建造。拱桥跨越能力较大，外形美观。但对地基要求很高，施工困难。学院 班级 姓名 学号 密封线密封线四、计算题（共35分；做题时，需写出计算过程，并画出计算图式，否则不得分。）计算跨径l=19.50m的桥梁横截面如下图所示，试用偏心压力法求荷载位于跨中时号梁的荷载横向分布系数mcq（汽车荷载）和mcr（人群荷载）。答：此桥在跨度内设有横隔梁，具有强大的横向连接刚性，且承重结构长宽比为：故可按偏心压力法来绘制荷载横向影响线并计算横向分布系数。本桥各根主梁的横截面均相等，梁数n=5，梁间距为1.60m，则：由式，号梁横向影响线的竖标值为：由和绘制的号梁横向影响线，如图所示，图中按桥规中规定确定了汽车荷载的最不利荷载位置。进而由和计算横向影响线的零点位置。设零点至号梁位的距离