桥梁工程各章课后习题(修改)

选定的文档第一章概述Xi话题回答案件一、填空：1.桥面标高的确定主要基于三个因素：路线纵断面的设计要求、泄洪要求和通航要求。2.根据公路工程技术标准的规定，公路桥梁的桥梁纵坡不应大于4%，桥头引道的纵坡不应大于5%。当位于城镇交通混合的地方时，桥头纵坡和桥头引道纵坡不应大于3%。3、桥梁结构的整体计算应采用车道荷载；桥梁结构的局部荷载、涵洞、桥台和挡土墙的土压力按车辆荷载计算，不得叠加。4.公路桥规规定车辆荷载为公路级：均布荷载标准值为10.5千牛顿/米，跨度大于50米时集中荷载标准值为360千牛顿；车辆荷载为二级公路：均布荷载标准值为7.875千牛顿/米，跨度小于5米时集中荷载标准值为135千牛顿。第二，名词解释：1.桥梁施工高度：是从上部结构底边到桥面的垂直距离。2.跨度计算(梁桥):对于有支座的桥梁，相邻支座中心之间的水平距离，对于没有支座的桥梁(如拱桥、刚架桥等)。)，即上下结构相交面中心之间的水平距离。3.标准跨度(梁桥):指相邻两个桥墩中线之间的距离或桥墩中线与桥台背前缘之间的距离。4.桥梁总长度：对于有桥台的桥梁，指桥梁两侧桥台翼墙末端之间的距离；对于没有桥台的桥梁，指桥面行车道的长度。5.净跨度：对于有支座的桥梁，它是两个相邻桥墩的内边缘和桥台体顶部之间的水平净距离。对于没有支撑的桥梁，它是上部和下部结构交叉点内边缘之间的水平净距离。6.永久效应：指其值不随时间变化或其变化值与结构设计基准期内的平均值相比可忽略不计的效应，也称为恒载。7.可变效应：指在结构设计基准期内，其值随时间变化的效应，其变化值与平均值相比不可忽略。8.偶然效应：指结构设计基准期内发生概率很小，一旦发生，其值很大，持续时间很短的效应。9.车辆冲击力：由于桥面不平、轮胎圆和发动机振动，车辆对桥梁结构施加的力。3.问答：1.桥梁由哪些部分组成，并简要描述每个部分的功能？答：这座桥由五个“大部分”和五个“小部分”组成。所谓五大构件是指在汽车或其他车辆作用下的桥梁跨度的上部结构和下部结构。通过对它们所承受作用的计算和分析，它们是桥梁结构安全的保证。这五个组成部分是：1)桥跨结构(或桥孔结构和上部结构)是指在线路中断时跨越障碍物(如河流、山谷或其他线路)的结构。2)支撑上部结构并传递桥墩荷载的支撑系统，应保证上部结构在荷载、温度变化或其他因素作用下的预期位移功能。3)桥墩是支撑河流两岸或河岸桥梁上部结构的建筑物。4)桥台位于桥梁的两端，其一端与路堤相连，防止路堤坍塌。为了保护桥台和路堤填料，通常在桥台两侧进行一些保护工程。另一侧支撑桥跨上部结构的端部。5)墩基础是保证梁墩安全并将荷载传递给基础的结构部分。基础工程是整个桥梁工程建设中的难点，往往需要在水中施工，因此遇到的问题也非常复杂。所谓的五个小组成部分都直接关系到桥梁的服务功能4)伸缩缝。在桥跨的上部结构之间或桥跨的上部结构和桥台端壁之间提供间隙，以确保结构在各种因素下的位移。为使桥面行驶平稳无颠簸，桥梁上应设置伸缩缝。特别是大型桥梁或城市桥梁的伸缩缝不仅要有牢固的结构和光洁的外观，还需要定期清理落入伸缩缝的垃圾和泥土，以保证其功能。5)照明。现代城市中大跨度桥梁的标志配备了许多可变的灯，增加了城市中令人眼花缭乱的后期场景。2.根据应力系统，哪种桥可以被分成？各自的特点是什么？答：(1)梁桥：在竖向荷载的作用下，没有水进行修复。与相同跨度的其他结构体系相比，梁中产生的弯矩最大，通常需要抗弯能力强的材料。(2)拱桥：在垂直荷载作用下，桥墩或桥台将承受水平推力，这将显著抵消拱圈荷载的弯矩。与相同跨度的梁相比，弯矩和变形要小得多。穿越能力大，通常可以使用耐压性强的材料。(3)刚架桥：承重结构是梁或板、柱或竖墙整体组合的刚架结构。梁柱之间的连接非常牢固。在竖向荷载的作用下，梁以弯曲为主，柱脚有水平反力。应力状态在梁和拱之间。在相同跨度和荷载作用下，跨度的正弯矩小于梁桥的正弯矩，因此建筑高度较小。施工难度大，梁柱节点易开裂。(4)悬索桥：以悬在塔架上的缆索为主要承重结构。在竖向荷载的作用下，拉索承受很大的力，两侧都需要锚固结构。它具有水平反力，结构重量轻，建筑高度小，跨越能力极大。但是，刚度差，在车辆动荷载和风荷载的作用下，会有较大的振动和变形。(5)斜拉桥：斜拉桥由斜拉索、塔和主梁组成。拉索的一端固定在塔架上，另一端固定在横梁上。斜拉索作为主梁跨中的弹性支座，大大减小了梁中的弯矩、梁体的尺寸和梁的重量，提高了桥梁的跨中能力。(6)复合系统桥：由不同系统组成的桥。一般来说，它是梁、拱和起重机的不同组合。钢筋混凝土通常用于建筑。施工过程复杂，跨越能力大于普通简支梁桥。3.桥梁设计应该满足哪些基本要求(或原则)？答：安全、适用性、经济、美学、技术进步、环境保护和可持续发展。4.桥梁纵断面设计应考虑哪些问题？答：确定桥梁的总跨度、桥梁的分支孔、桥梁通道的标高、桥梁和桥头引道的纵坡以及基础的埋置深度。5.列出永久效应、可变效应和偶然效应的主要内容。答：永久影响包括：结构重力(包括结构附加重力)；预应力；土壤的重力；土侧压力；混凝土的收缩和徐变；水的浮力等。可变动作包括：汽车负载；汽车冲击力；汽车的离心力；汽车引起的土侧压力；人群负荷；车辆制动力；风荷载；水压；水压；温度(均匀温度和梯度温度)效应；轴承摩擦等。意外行为包括：地震行为；船舶或漂流物的撞击；汽车碰撞等。第二章是混凝土梁桥的桥面结构Xi话题回答案件一、问答：1.桥面结构包括哪些部分？答：桥面通常包括桥面铺装、防水和排水设施、伸缩装置、人行道(或安全带)、路缘石、栏杆和灯柱。2.桥面铺装的作用和常见类型。回答：新娘答：桥梁中常用的防水层包括涂有沥青的下封层、高分子聚合物涂层、沥青铺装或改性沥青防水卷材和沥青浸渍非织造土工布。4.桥梁设计中如何解决桥面排水问题？答：1)桥面设有纵横坡，便于雨水快速排除，防止或减少雨水渗入路面，从而保护桥面，延长桥梁使用寿命。桥面纵坡有利于排水。桥面纵坡一般做成双向纵坡。在我国，纵坡一般不超过3% 4%。在国外，纵坡可达4%左右。桥面横向坡度一般为1.5% 3%。2)桥面防水层布置在行车道的铺装层下方，收集从铺装层渗透到排水设备(排水管)的雨水进行排水。钢筋混凝土桥面与铺装层之间是否应设置防水层，取决于当地温度、降雨量、桥梁结构和桥面铺装形式。桥面伸缩缝应连续铺设，不得切断。桥面纵向铺设在桥面背面；在桥面的两侧，它应穿过路缘的底面，并从人行道向路缘接缝折叠0.10米。3)甲板排水系统。为了快速排除桥面积水，防止雨水在桥面上堆积并渗入梁体影响桥梁耐久性，桥梁设计中应提供完整的排水系统。除了垂直和水平斜坡排水外，桥面上通常还需要一定数量的排水管。通常，当桥面纵坡大于2%且桥长小于50m时，可保证桥头引道排水，且桥上不设排水管。此时，可在引道两侧设置流水槽，防止雨水冲刷引道基础。当桥面纵坡大于2%且桥长大于50m时，为防止雨水积聚，桥面需设排水管，每12 15m设一根。当桥面纵坡小于2%时，排水管需要设置得更密集，通常每隔6 8m设置一次。排水管的通水面积通常不小于每平方米桥面210-4 310-4m2。排水管可沿车道两侧对称或交替布置。排水管与路缘石的距离为0.10 0.50米，排水管也可布置在人行道下。桥面水通过设置在路缘或人行道构件侧面的进水孔流入排水孔，在排水孔的三周设置相应的集水箱，起到集水、引水、截流的作用。为了防止大块垃圾进入和堵塞排水通道，在进水入口处设置了金属闸门。5.桥面连续性的本质是什么？答：在伸缩缝处铰接简支的上部结构。要求该位置的桥面部分应具有适应车辆荷载所需的灵活性，并应具有足够的强度。竖向荷载作用下的变形状态属于简支体系，而纵向水平力作用下的变形状态属于连续体系。6.为什么要设置桥梁伸缩缝？答：为了保证桥梁跨度结构在温度变化、混凝土收缩徐变、荷载作用等因素的影响下，能够根据静力图自由变形，并保证车辆通行顺畅，应设置桥面伸缩缝。7.常用哪种膨胀节？选择的主要依据是什么？答：常见的膨胀节主要有U形锌铁板膨胀节、跨度钢板膨胀节和橡胶膨胀节。选择主要基于变形的大小。第三章混凝土简支梁桥的施工与设计回答案件一、填空：1.装配式板的横向连接方法包括榫槽混凝土铰链和钢板连接。焊接接头，2.组合梁桥：它首先利用纵向水平接缝将桥梁的梁肋部分与桥面隔开。然后通过纵向和横向的竖向接缝将桥面分成平面上为矩形的预制板，从而使单梁的整个截面成为板和肋的组合截面。三、简短回答问题：1.装配式梁桥设计中的分块应遵循哪些原则？答：(1)根据桥梁施工现场预制、运输和吊装的实际情况，确定组装单元的最大尺寸和重量。(2)砌块的划分应满足受力要求，拼缝应尽可能设置在内力较小的地方。(3)组装接头的数量应少。(4)构件应便于预制和运输。(5)部件的形状和尺寸应标准化，互换性应增强，部件的类型应减少。2、后张法预应力混凝土T梁，为了防止锚具附近混凝土开裂，可采取哪些结构措施？答：1)钢筋网(约1010厘米)2)、厚度不小于16毫米的钢板3)、8螺旋钢筋此外，在布置预应力筋时，应尽量按均匀分散的原则进行。第四章混凝土简支梁桥的计算Xi话题回答案件一、填空：1.设置横向分隔梁的功能：确保所有主梁连成一个整体，共同受力。2.预拱度的设置是为了消除梁桥的恒载挠度，其值通常取为所有恒载和半静活载产生的竖向挠度值。3.用偏置法计算横隔板梁内力的力学模型是：将桥梁的中间横隔板梁近似视为垂直支承在多个弹性主梁上的多跨弹性支承连续梁。第二，名词解释：1.荷载横向分布影响线：单位荷载沿桥面横向作用在不同位置时，梁分布的荷载比变化曲线。2.板的有效分布宽度：在载荷作用下，除了直接承受载荷的板条外，相邻的板条也发生弯曲变形，承受部分弯矩。弯矩的实际值呈曲线形分布，最大弯矩为mxmax。如果假设用矩形代替该曲线图形，弯矩图形的转换宽度为：(m是总弯矩值)a是板的有效工作宽度或有效分布宽度。3.预拱度：施工期间预设的反向挠度主要用于抵消恒载下的挠度，通常等于所有恒载和车辆荷载一半(不包括冲击)产生的垂直挠度。4.单向板：边长比或长宽比等于或大于2的外围支撑板，大跨度受力较小，在计算中被视为由小跨度承受，称为单向板。三、简短回答问题：1.杠杆原理法计算横向荷载分配系数的基本假设和适用条件。答：基本假设：忽略横向刚度，假设主梁上的行车道板断开，而主梁上的简支板变成简支板或悬臂板。适用条件：各种条件下的支点截面；横向连接薄弱的跨中截面和双主梁跨中截面。2.设计桥梁时，为什么以及如何设置拱度？答：除了检查主梁的强度外，在设计桥梁时必须计算梁的变形，因为如果梁变形过大，不仅会造成行车困难，增加车辆冲击，使行人不舒服，还会对桥梁结构造成损坏。桥梁结构产生的原因分为两个方面：恒载挠度和活载挠度。设置预拱度的目的是抵消恒载挠度。第六章混凝土连续梁桥Xi话题回答案件一、简短回答问题：1.为什么悬臂梁桥和连续梁桥比简支梁桥有更大的跨越能力？它们的主要加固特性是什么？答：这主要是由于悬臂系统gir支点负弯矩的存