《桥梁工程概论》复习资料及答案

第一章绪论1 .桥的作用是什么？它是由哪个主要部分组成的？ 各部分的主要作用是什么？桥是指车辆和行人等越过障碍物(河流、山谷、还很慢或者其他路线等)的工程建筑物(越过障碍物的通道)。桥梁为上部结构(包括桥梁部分和桥面结构，前者指桥上直接承受交通载荷的本体部分，后者指桥梁结构能够正常使用所需的各种附属结构)，下部结构(包括桥墩、桥墩台和桥墩台的基础)。 支撑上部结构，向下传递负荷的结构物)。 构成支撑台(桥跨结构和桥墩台提供载荷传递路径，适应结构位移的要求)2 .以下术语：总跨度(桥梁孔径)、网跨度、计算跨度、桥长、建筑高度、桥渡。桥梁结构相邻的两个支撑台之间的距离l称为计算跨距对于梁式桥，设计了洪水位线上两个相邻桥墩(或桥台)之间的水平间隔L0，称为桥的净跨距。各孔径跨度之和称为总跨度。梁的长度、两桥台侧壁或八字壁的尾端之间的距离LT称为桥梁的全长。桥面至桥梁结构的最下缘的垂直高度h称为桥梁建筑高度。以桥为主体的桥头的导线和防波堤等跨越河流、深谷、低地带的所有建筑物称为桥渡根据力学特性(体系)，桥有哪些基本类型？ 各类桥梁受力的特征是什么？根据受力特性，桥梁可分为梁桥、拱桥、悬索桥3种梁桥中，梁作为承重结构，主要以其弯曲阻力承受载荷。 由于垂直载荷，其支撑台的反作用力也垂直的简单支撑的梁部结构只受到弯曲剪切，不受轴向力。拱的主要承重结构是具有外形的拱。 在垂直载荷下，拱桥主要承受轴向压力，但弯曲剪切。 拱手指的支撑力除垂直反作用力外，还有很大的水平推力悬索桥在垂直荷载下，绳索受拉，锚处受大垂直(上)和水平(河中心)力第二章桥梁工程的规划与设计1 .什么是桥梁的间隙(极限)？ 有什么用途？“桥梁间隙”(bridge clearance )包括桥面间隙和桥下方的间隙。 间隙范围内桥梁不得越过结构物和其他建筑物进入。 确保车的安全。桥面间隔是指车辆行人安全通过桥所需的桥的间隔极限。 间隙范围内桥梁不得越过结构物和其他建筑物进入。 确保车的安全。第三章桥梁的设计作用(荷载)桥梁的设计作用(负荷)分为哪些种类？各种作用(负荷)主要包括哪些力？2 .以下术语：永久作用、可变作用、偶然作用、冲击力、车辆制动力、永久状态、偶然状况。永久作用(恒荷):在基准期间，其值不随时间变化或与平均值相比被忽略的作用，例如结构重力。可变作用：在设计标准期间，其大小随时间变化，其变化与平均值相比具有不容忽视的作用偶然的作用：在设计标准期内未必会出现，但一旦出现，就像地震力一样，它是一个大而持续时间短的作用冲击力：列车、车辆活载荷对桥梁构造施加的动力效果中，铅垂方向的力称为冲击力车辆制动力：车辆制动时为克服车辆惯性力而在路面或轨道与车轮之间产生的滑动摩擦力。持久状态：指桥涵使用过程中中长期受到结构重力、汽车荷载等作用的情况。偶然情况：指桥涵使用过程中承受临时角色的情况3 .制动力和牵引力是如何产生的？ 其大小、方向和作用点如何？车辆制动力：车辆制动时为克服车辆惯性力而在路面或轨道与车轮之间产生的滑动摩擦力。 牵引力就是指车辆起步时为了克服车辆阻力而在路面或轨道与车轮之间产生的滑动摩擦力。 制动力和牵引力是桥台设计的重要负荷，是作用在桥上的纵向水平力，但两者的作用方向相反(制动力与行驶方向一致，牵引力相反)。作用(负荷)效果组合有哪些原则？道路桥规的作用效果组合有几种？作用效果的组合只与结构上可能同时出现的负荷有关，必须以桥梁在施工和运营中可能受到最不利的力量的状态为原则三类：持久情况是暂时的或偶然的第四章桥面结构1 .道路桥面结构由哪个部分组成？各部分的作用是什么？道路桥面结构包括桥面铺装、排水防水系统、人行道(或安全带)、路缘石、栏杆、街灯柱、安全栏、伸缩装置道路桥面铺装是车轮直接作用的部分。 桥面铺装的功能是防止车辆轮胎直接磨损，保护主梁免受雨水侵害，对车辆轮重的集中负荷产生一定的扩散作用。排水防水系统的作用：防止雨水积存在桥面上，侵入梁体影响桥的耐久性伸缩装置的作用：保证车辆顺利通过桥面，满足桥面变形的需要扶手：桥上保护行人的措施和表现桥梁建筑艺术的地方安全护栏：有效保护高速行驶的车辆，避免在事故中损坏桥梁设施，尽可能减少车辆的损坏和死伤者。路缘石：道路中央分离带的路缘石起着容易引导、连接、排水的作用人行道(安全带):为了保障行走和行人的安全。街灯柱：照明2 .桥梁伸缩装置的作用是什么？现在常用的伸缩缝类型是什么伸缩装置的作用： 1、保证车辆顺利通过桥面，满足桥面变形的需要2 .温度变化时，保证桥梁热膨胀自由常用的是对接式伸缩装置、钢制支撑式伸缩装置、组合剪切式橡胶伸缩装置、模块支撑式伸缩装置、无缝式伸缩装置。3 .为什么梁和梁之间留下梁的间隙？引起梁长变化的主要原因是什么桥梁结构受气温变化、活载作用、混凝土收缩和缓变的影响而伸缩变形。 结构按设计变形，桥面要保证车辆平稳通过，相邻两梁端之间必须设置间隙温度变化是影响伸缩量的主要因素，是混凝土的渐变和收缩、各种载荷引起的桥梁挠曲、地震的影响。 纵波等引起梁长的变化。第五章混凝土简支梁桥主梁有什么截面样式，有什么优缺点？主梁以截面形式分为板桥、肋梁桥、箱梁桥板桥：结构简单，施工方便，建筑高度小。 从其力学性质来看，拉伸区内的混凝土不仅功能欠佳，而且结构重力大，板跨度稍大，不经济。肋梁桥：结合桥四板，节约肋与肋之间的混凝土，减轻结构重力，但扭力较弱箱梁桥：箱梁可在地板上承受较大压力，不仅能承受正弯矩，也能承受负弯矩。 其总体受力性能好，箱壁薄，能有效减轻重力，且扭力大，适用于大路径悬臂梁桥、连续梁桥和斜拉桥2 .横隔板的作用是什么？ 为什么端部横隔板厚度大？ 为什么横隔板上留有方孔？横隔梁在组合式t形梁中，起着保证各主梁相互连接成一体的作用，其刚性越大，桥梁的整体性越好，在载荷的作用下各主梁可以进行更好的协同作业。 箱梁的基本作用是提高截面横向刚度，限制应变。 端部横隔板还承担着承受较大的支承反作用力和分布的作用，因此厚度较大。 为了减轻桥的自重残留着方孔。3 .铁路梁为什么会在墙上开裂？在铁路桥梁中，顺桥内侧的挡墙高于梁的顶面，设计时控制梁顶面的压力应力不超过材料允许压力，因此挡墙参与主梁的协同作业时，挡墙的压力应力可能超过材料允许压力，挡墙可能被压塌(4分钟)。 因此，在挡墙上隔开一定距离设置缝隙，使挡墙不参与主梁的共同作业。 (一分4 .钢筋混凝土简支梁的主要尺寸是什么？建立时应考虑的问题是什么？梁高。 取决于经济、梁重、建筑高度、运输条件等因素。 标准设计还应考虑梁的标准化，提高兼容性。2 .梁肋厚度。 根据最大主拉应力和主筋放置的要求，中间段可以比支点段薄，梁内的可变截面位置可以由主拉应力小于允许值和斜筋放置的要求决定。3、上翼缘板尺寸。 上翼缘板的宽度取决于主梁的间距，翼板的厚度应满足强度和结构的最小尺寸要求，翼板的厚度和梁的高度比。4、下法兰尺寸。 主筋的数量、类型、阵列以及钢筋的净距离和保护层厚度。 预应力梁主要取决于预应力筋的布置。5 .主梁的内力计算中，载荷横向分布系数是什么？一般的计算方法是什么？载荷分布系数表示某主梁承受的最大载荷与轴重之比常用计算方法：担棒原理法、刚性测定法、修正的刚性测定法、铰链板法、模拟正交性板法。6 .预应力混凝土梁和钢筋混凝土梁的优缺点是什么？优点： 1、采用高强钢筋可节约一定的普通钢筋2、预加压应力大大提高了梁体的抗震性，提高了梁的耐久性3 .利用高标号混凝土，可减少截面尺寸，减轻梁体自重，加大跨越能力，有利于运输和架设4、混凝土全截面受压，充分发挥了混凝土抗压性能的优势，提高了梁的刚度7 .预应力混凝土梁中，钢筋混凝土梁内有哪些不同类型的钢筋，它们的作用是什么？预应力筋可分为竖向预应力筋、横向预应力筋和竖向预应力筋。 纵向预应力筋抵抗纵向弯矩，横向预应力筋抵抗横向弯矩，纵向预应力筋抵抗纵向剪力。 它们各自的作用是：纵向预应力筋，为梁结构纵向弯曲和部分剪切提供阻力。 横向预应力钢筋对梁结构横向力抗横向弯曲应力，保证桥横向整体性，纵向预应力钢筋对梁结构剪切提供阻力，保证桥纵向整体性8 .后张梁中，为什么预应力筋在梁端附近弯曲？原因： 1、由于预应力筋抵抗外荷载作用下的外局部，弯矩从中向两端逐渐减小，因此力筋的位置可以适应该变化向上移动。 2 .从剪切阻力的角度来看，弯曲会产生预剪切力，使两端的锚杆的配置变得容易。9 .在前张梁中，为什么经常采用哪种类型的预应力筋？为什么需要纵向减少道路车道载荷？为什么要设置桥梁纵断面和目的？张梁中，常用高强钢丝和钢绞线减少原因：在制定车道载荷标准时，采用了自然拥堵的车距，因此在确定载荷大小时，采用了重型车辆较多的调查资料。 但是，在大跨度桥上，随着跨度的增加，实际的通行车辆为了缓和上述状况，需要逐个跨度地减少汽车的负荷纵断面原因：有利于排水，而桥梁立面布置所需(10 .为什么斜桥的斜交角不太大？斜桥斜交角过大，1 )桥跨度增大，成本增加2 )构造受力不合理3 )构造难度增加。第六章简支钢板梁和钢桁梁桥简述钢桥的特点和应用范围，钢桥有多少种连接形式？钢桥特点： 1、桥梁构件特别适合工业方法制造，运输方便，工地架设和安装速度快，施工工期短2 .受损后，进行了修复和更换3、普通钢材耐久性差，易生锈，铁路钢桥在采用明桥面时噪音大，维修费用高，维修费用高，材料价格高。应用范围：所建桥梁宽度特别宽，车辆负荷特别重，采用其他建筑材料建桥困难时，多采用钢桥连接方式：有铆接、焊接、高强度螺栓连接(螺栓紧固) 3种2 .以下用语说明：水平纵联、上平纵联、下平纵联、弦杆、腹杆、斜杆。在两个主梁的相应弦杆之间设置多个水平布置的撑条，主梁弦杆构成用于承受水平力的水平桁架，该水平桁架又称为水平竖直连接(level structure )或水平竖直连接(level structure )上弦平面上的平纵连称为上平纵连，下弦平面上的平纵连称为下平纵连弦杆：桁架上、下周围的构件桁架上弦杆和下弦杆之间的构件称为腹杆斜杠是倾斜的腹杆3钢桁架有什么构成要素？钢桁桥由桥面、桥面系、主桁、连接系、支撑台5个部分构成第七章桥梁支座、墩台和基础1 .支撑台的作用主要表现在什么方面？ 连续梁桥固定支架的配置有什么要求？其作用是通过将上部结构的各种载荷传递到桥台，释放或约束活载荷、温度变化、混凝土收缩和缓变引起的位移(位移和旋转角)，使上下部的实际受力状况适应设计。连续的桥梁每连(由两条伸缩缝之间的几个跨距组成)只设置一个固定支撑台。 为了避免梁的可动端伸缩量过大，固定支撑台最好配置在各连接长度的中间支点附近。 但是，下蹲场所较高时，应避免或采取特别措施，以免对这条腿施加过大的水平力2 .简述板式橡胶支座的工作原理。板式橡胶的活动机理：利用橡胶的不均匀弹性压缩实现转角，利用其剪切变形实现水平位移。 橡胶与钢或混凝土之间有足够的摩擦力，橡胶板与脚台顶部之间不需要固定连接。什么是重力式桥墩？ 一般的风格是什么？重力式桥墩又称实体桥墩，因为他的组合靠自己的重力使外力平衡稳定，所以身体很厚，没有筋，可以用天然石材和片石混凝土建造。常用形式为矩形腿、圆形腿和圆形腿。4 .桥台一般由哪些部分组成？重力式桥台一般由台帽、台身(前壁、胸壁、后壁)和基础构成5 .桥台常见风格是什么？各自适用哪些条件？一般形式为重力式桥台、轻量桥台、框架式桥台、单元式桥台重力式桥台：石材源丰富的适合桥梁施工的轻型桥台主要用于道路桥框架式桥梁适用于地基承载力低、台体高、跨度大的梁桥。6 .常见的轻量桥台有哪些款式？有薄壁轻型桥台和支撑梁轻型桥台7 .要查明需要扩大基础，需要进行什么样的管理？ 桥梁支座的分类是什么？基础管理的内容包括基础强度管理、基础力偏心距离管理、基础整体稳定性(阻力、滑移)管理。 的双曲馀弦值。 应对超静定桥梁结构进行地基下沉量的管理，进行相邻基础下沉、地基不均匀下沉的管理。桥梁支座主要分为简易支座、钢支座、钢筋混凝土支座、橡胶支座一、广播1 .桥梁总跨度是指多孔桥梁的各孔_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的合计。 (a )a .净跨度b .跨度的计算c .标准跨度d .经济跨度2 .制动腿在拱重力式桥墩中的作用是(c )a .能承受较大变形能力的b .能承受较大的垂直力c .单向大水平推力d .能承受大力矩3 .桥梁的建筑高度是指(b )a .桥面和脚底之间的台阶b .桥面和桥跨结构最低边缘的台阶c .桥面与地上线之间的台阶d .桥面与基础地面之间的台阶4 .在计算负荷接近主梁支点时的横向分布系数m时，可以采用偏安全的方法