桥梁工程期末考试总复习101

1、桥梁工程期末总复习一、填空题1) 公路桥梁的作用按其随时间变化的性质，分为永久作用、可变作用、偶然作用。2) 按结构体系及其受力特点，桥梁可划分为 梁桥 、 拱桥 、 悬索桥 以及 组合 体系。3) 桥跨结构在 温度变化 、 混凝土的收缩和徐变 、 各种荷载引起的桥梁挠度 、 地震影响、纵坡 等影响下将会发生伸缩变形。4) 钢筋混凝土梁梁内钢筋分为两大类，有 受力钢筋 和 构造钢筋 。5) 作用代表值包括 标准值 、 准永久值 、 频遇值 。6) 桥梁纵断面设计包括 桥梁总跨径的确定 、 桥梁的分孔 、 桥面的标高及桥下净空 、 桥上 及 桥头引导纵坡的布置 。7) 桥台的常见型式有 重力式桥

2、台、 轻型桥台、组合式桥台 和 框架式桥台 等。8) 公路桥面构造包括 桥面铺装 、 防水和排水系统 、 桥面伸缩装置 、 人行道及附属设施 等。9) 悬索桥主要由 桥塔 、 锚碇 、 主缆 和 吊索 等组成。10) 重力式桥墩按截面形式划分，常见的有 矩形 、 圆形 、 圆端形 和尖端形等。11) 常见的轻型桥台有 薄壁轻型桥台 、 支撑梁轻型桥台 、 框架式轻型桥台 、 组合式轻型桥台 等。12) 设计钢筋混凝土简支T梁，需拟定的主要尺寸有 梁宽 、 梁高 、 腹板厚度 、 翼缘板厚度 。13) 柱式桥墩的主要型式主要有 独柱式 、 双柱式 、 多柱式 和 混合式 。14) 明挖扩大基础的

3、稳定性验算包括 倾覆稳定性 验算和 滑动稳定性 验算。15) 桥梁支座按其变为的可能性分为 活动支座 和 固定支座 。16) 支座按其容许变形的可能性分为 固定支座 、单向支座 和 多向支座 。17) 常用的重力式桥台有 U形桥台 、 埋置式桥台 、 八字式桥台 、 一字式桥台 等。18) 桥梁的主要组成部分包括 桥墩 、 桥台 及 桥跨结构 等。19) 桥梁设计一般遵循的原则包括 安全性 、 适用性 、 经济性 、先进性和美观等。 20) 荷载横向分布影响线的计算方法主要有： 杠杆原理法 、 偏心压力法 、 铰接板法 、 比拟正交异性板法 。21) 通常将桥梁设计荷载分为三大类： 永久荷载

4、、 可变荷载 、 偶然荷载 。22) 公路桥梁设计汽车荷载分为 公路-I级 、 公路-II级 两个等级，它包括车道荷载和车辆荷载，其中 车辆 荷载用于桥梁结构的局部加载和桥台验算。23) 桥梁净空包括 设计洪水位 和 桥下通航净空 。24) 柱式桥墩的型式主要有 独柱式 、 双柱式 、 多柱式 和混合柱式四种。25) 进行扩大基础验算时，常进行基底的 倾覆 稳定性和 滑动 稳定性检算。26) 我国古代隋朝时期修建，位于河北赵县的著名古桥是 赵州桥 。27) 一般说来，桥梁的组成可分为两大部分 桥上结构 、 桥下结构 。28) 桥梁净空包括 设计洪水位 和 桥下通航水位 。 29) 预应力筋的主

5、要类型有 高强钢丝和钢绞线 、 高强度粗钢筋 和 无粘结预应力钢筋 。30) 桥面板的有效工作宽度与 板的支撑条件 、 荷载性质 、 荷载位置 有关。31) 大型桥梁的设计阶段一般分为 初步设计 、 技术设计 与 施工设计 三个阶段。32) 桥面铺装的类型有 水泥混凝土 、 沥青混凝土 沥青表面处置和 泥结碎石 。33) 桥梁全长规定为：有桥台的桥梁是 两个桥台的侧墙或八字墙后端点之间的距离 ；无桥台的桥梁 为桥面系行车道全长 。34) 作用在支座上的竖向力有 结构自重反力 、 活荷载的支点反力 及其 影响力 。35) 支座垫石的作用是 调整坡度 。36) 按桥面所在的位置可把拱桥分为 上承式

6、拱桥 、 中承式拱桥 和 下承式拱桥 。37) 一般重力式梁桥墩台的验算包括 截面强度验算 、 抗滑移稳定验算 和 墩台顶水平位移的验算 。 38) 装配式简支梁桥横截面主要有 II形 、 T形 、 箱形 等几种形式。 39) 引起超静定预应力混凝土桥梁结构次内力的外部因素有 温度影响 、 混凝土收缩徐变作用 及 钢筋松弛和基础不均匀沉降 。 40) 箱梁在偏载作用下的变形可分为 纵向弯曲 、 横向弯曲 、 扭转 和 扭转变形 四种基本状态。 41) 刚构桥是指 桥墩 和 主梁 整体相连的桥梁。 42) 确定拱桥设计标高有四个，分别为_桥面标高_、_拱顶底面标高_、_起拱线标高_、_基础底面标

7、高_。43) 拱桥常用的拱轴线形有_圆弧线拱桥_ 、_抛物线拱桥_ 、_悬链线拱桥_ 。 44) 拱桥分类方法很多，按其结构受力图示可分为 _简单体系拱桥_、组合体系拱桥 拱片拱桥_。45) 拱桥的矢跨比是指_计算矢高_ 与_计算跨径_ 之比。46) 拱桥的柱式腹孔墩由_底梁_、_墩身_、_墩帽_几部分组成。47) 梁桥以受_ 竖向荷载 ，拱桥以受_ 水平推力_ 为主。 48) 空腹式拱桥采用拱式腹孔时一般在_紧靠桥墩（台）的第一个腹拱圈和靠墩台的拱铰上方的侧墙_设伸缩缝，在_台身与翼墙之间设变形缝。49) 拱上填料的作用是_以使车辆能够在行车道上平顺行驶_ 。 50) 梁式桥按静力体系分为

8、_简支梁桥_、_悬臂梁桥_、_ 连续梁桥_、_T形钢构桥及连续钢构桥_ 。 51) 伸缩缝的作用为_为使车辆平稳通过桥面并满足桥面变形 _ _ 。 52) 斜拉桥由_斜索_、_ 塔柱_、_ 主梁 _几部分组成。53) 拱桥的施工可分为两大类：_有支架施工_ 和_无支架缆索吊装 。54) 双曲拱桥的主拱圈由_拱肋_、_拱波_、_拱板_、_横向联系_等几部分组成。55) 对于连续梁桥，为有利于梁的变形分散，宜将固定支座设在_中跨_处。 56) 简支梁桥一般一端设_固定_支座，另一端设_滑动_支座，一般不能将相邻两跨的_固定_支座设在同一桥墩上。57) 斜拉桥按主梁、索塔、斜索的相互结合方式可组成_

9、悬浮体系斜拉桥_、_支承体系斜拉桥_、_塔梁固结体系斜拉桥_、_钢构体系斜拉桥_四种结构体系。58) 漂浮体系斜拉桥是_将主梁除两端外全部用缆索吊起_ 的斜拉桥。59) 半漂浮体系斜拉桥是_主梁在塔墩上设有支点，接近于具有弹性支承德连续梁_ 的斜拉桥。 60) 桥台是由 台帽与背墙 、 台身 、 翼墙与耳墙 和 锥形护坡及台后排水 等几部分组成。61) 桥墩墩顶弹性水平位移验算的目的是_间接验算较支座的沉降_。62) 沉井施工的步骤主要包括_ 井筒下沉、清基、封底、填充混凝土或灌顶_。63) 桥梁墩台常用的基础类型有 刚性扩大基础、 桩基础 、 沉井基础 ，其中 刚性扩大基础 为浅基础， 桩基

10、础 和 沉井基础 为深基础。 64) 长宽比大于等于2的周边支承板为_单向受力板_，而对于长宽比小于2的周边支承板为_双向受力板_。 问答题：1、桥梁的基本组成部分有哪些？答：1)上部结构：是桥梁支座以上跨越桥孔的总称，是线路中断时跨越障碍的主要承重结构。2)下部结构(包括桥敦、桥台、基础)支座：在敦台的顶部，用于支承上部结构的传力装置。它不仅要传递很大的荷载还要保证上部结构能按设计要求产生一定的变位。2、桥梁的五大构件、五小构件及附属设施是什么？桥梁五大部件：桥跨结构、支座系统、桥墩、桥台、墩台基。五小构件：桥面铺装、排水设施、伸缩缝、照明、栏杆。附属设施：桥面铺装、排水设施、伸缩缝、灯光照

11、明、栏杆、桥头搭板、锥形护坡、人行道及缘石。3、桥梁规划设计的原则是？安全、经济、实用、美观、技术先进、环境保护可持续发展。4、桥上纵断面线形是怎样的？公路桥梁：桥上纵坡4%，桥头引线5%，市镇交通繁忙处桥上纵坡和桥头引线纵坡3%。城市桥梁：平原区若道路两端纵坡很小桥上纵坡机动车专用道4%，机非混行2.53%。2、桥梁有哪些基本结构体系？各种体系的受力特点是什么？答：按受力特点分类：1)梁桥：在竖向荷作用下无水平反力、以受弯为主的结构。2)拱桥：在竖向荷载作用下产生水平推力。3)刚构桥：在竖向荷载作用下，梁部主要受弯，柱脚处产生水平反力，介于梁桥和拱桥之间。4)斜拉桥：斜拉索将主梁吊住，使主梁

12、变成多点弹性支承连续梁工作，并承受斜拉索水平分力施加的压力作用。5)悬索桥：利用高强的钢缆，结构自重轻，跨径大。按材料分类：1)组合桥：主要受力构件的截面上由两种或两种以上材料组成的桥梁。2)复合桥：桥梁主要受力构件在长度方向的截面由两种或两种以上不同材料构成的桥梁。3、公路荷载中桥梁作用的分类以及三种设计状况：永久、可变、偶然。持久、偶然、短暂5、公路桥梁设计荷载等级，城市桥梁荷载等级？答1)公路I级和公路II级，I级qk=10.5KN/mpk=180360KN(550m),剪力(1.2pk)II级=0.75*I级。二级干线公路且重型车辆较多时，采用公路I级，四级公路重型车较少，采用公路II

13、级*0.8，车辆荷载*0.7。2)城市A级和城市B级。6、汽车荷载的影响力有哪些？答：冲击力、离心力、引起的土侧压力、制动力。7、桥面构造组成及其作用？答：1)组成：行车道铺装、排水防水系统、人行道、缘石、栏杆、护栏、照明和伸缩缝。2)作用：对桥梁的主要承重结构既能传力又能起保护作用。8、桥面铺装有什么功能？答：保护桥梁主体结构，承受车轮的直接磨损，防止主梁遭受雨水的侵蚀，并能对车辆集中荷载起一定的分布作用。9、桥面排水措施和设施有哪些？橫坡构造？答：措施：设置纵横坡，泄水管道。(1)纵横坡：桥面纵坡>2%，桥长<50m，不设泄水孔；桥面纵坡>2%，桥长>=50m，每隔

14、1215m设一个泄水管。桥面纵坡<2%，没隔68m设一个泄水管。泄水管：要求过水面积不小于2030cm2/m2，左右对称或交错排列，距缘石2050cm，可在人行道下设置。橫坡(1.52.0%)行车道路面采用抛物线橫坡，人行道采用直线形。设置位置(1、敦台顶部，行车道板等厚2、行车道板，双向三角形3、支座垫石高度变化，行车道板等厚、倾斜)。10、桥面的有效工作宽度：单向板：荷载位于板的中央，单轮a=a2+2H+l/3,多轮a=a2+2H+d+l/3。荷载位于板支点处，a=a2+2H+t。荷载靠近板的支承处，ax=a+2x。悬臂板：活载有效分布宽，a=a2+2H+2b。位于最不利时则a=a1

15、+2l010、伸缩缝应满足什么样的使用要求？常用的伸缩缝有哪几种？了解伸缩缝的选用？答：1)使用要求：(1)能够保证温度变化所引起的伸缩变形。(2)车辆驶过时应能平顺、不打滑、无突跳、过大的噪声与震动。(3)具有安全排水防水的构造，防止雨水侵蚀、垃圾及泥土的阻塞对伸缩缝本身以及对桥面以下支座和其他结构的损坏，对功能正常发挥的影响。4、具有较强的承载车辆荷载的能力，不易损坏，有一定的耐久性，便于施工安装，养护维修与更换方便，经济。11、防落梁的措施主要包括哪些方面？答：一是限制支承链接部位的支承面最小宽度，二是相邻梁之间、梁与敦台之间的刚体位移约束措施。(梁端最小边缘距离，拉杆式约束装置，挡块式

16、约束装置，锚栓约束装置，防落差装置)12、桥面板的作用和分类？答：1)作用：组成行车平面，直接承受车辆轮压作用，并将车辆荷载传递给主结构。2)分类：单向板(长宽比不小于2的周边支承板，仅由短跨承受荷载)、悬臂板、铰接悬臂板、双向板(长宽小于2的，真正按周边支承板)14、支座的作用与要求？列举常见支座类型。答：1)作用：将上部结构承受的各种荷载传递给敦台，并能适应桥梁上部结构的变形，使上、下部结构的实际受力情况符合设计的计算图式。2)要求：(1)具有足够的承载能力，以保证安全可靠地传递支座反力。(2)对桥梁变形的约束应尽可能小，以适应梁体自由伸缩及转动的需要。(3)便于安装，造价经济。2)类型：

17、固定支座、活动支座、简易支座、钢支座、钢筋混凝土支座、板式橡胶支座、盆式橡胶支座、球面支座。15、混凝土简支梁按其截面形式如何分？肋板式梁桥的优点和缺点，装配式T型梁桥适用跨径？其中箱形截面的特点？预应力简支梁纵向预应力筋的布置所有形式的共同之处？答：1)分类：板桥、肋板梁式桥和箱形梁桥。2)优点：由于肋和肋之间处于受拉区域的混凝土被很大程度的挖空，显著的减轻了自重；对于仅受正弯距作用的简支梁来说，既充分利用了扩展混凝土桥面板的抗压能力，又有效的发挥了集中布置在梁肋下部的受拉钢筋的作用，从而使结构构造与受力性能达到理想的配合；与板桥相比，对于梁肋较高的肋梁桥来说，由于混凝土抗压和钢筋受拉所形成

18、的力偶臂较大，因而肋梁桥也具有更大的抵抗荷载弯距的能力。 缺点：一般来说，若建筑高度不受限制，则适当增大主梁间距(减少主梁片数)，钢筋混凝土的用量会少些，但此时桥面板的跨径增大，悬臂翼缘板端部的荷载绕度较大，可能引起桥面接缝处产生纵向裂缝，同时构件重量和尺寸的增大也会使运输和架设工作难度增大。4)适用跨径：中等跨径(16m以上)的简支梁桥，通常采用肋板式梁桥。5)箱形截面的特点：这种结构除了梁肋和上部翼缘板外，在底部尚有扩展的地板，因此它提供了能够承受正、负弯距的足够的混凝土受压区；在一定的截面面积下能够获得较大的抗弯距惯性距，而且抗扭刚度也特别大，在偏心活载作用下各梁肋的受力比较均匀。6)共

19、同之处：主筋在跨中区段均靠近梁的下缘布置，以对混凝土梁下缘施加压应力来抵消荷载引起的拉应力。16、钢混组合梁桥如何发挥其结构的作用？为什么组合梁的最大应力值是非组合梁的一半？了解剪力键的类型？答：1)对于简支梁桥而言，位于钢梁上不的混凝土板兼做桥面板主要承受由弯距引起的纵向压应力，而下部的钢梁则主要承受拉应力混凝土桥面板想当于上梁，钢梁相当于下梁，剪力键相当于黏结剂，将桥面板和钢梁组合起来，共同承受荷载。由于桥面板作为行车平面是必须的功能与受力部分，将其组合到主梁的受力中，能充分发挥其作用，节省主梁的材料与工程数量。 3)类型：(1)刚性剪力键：栓钉剪力键、弯筋剪力键。(2)柔性剪力键：槽钢剪

20、力键、开孔板剪力键。17、常见钢筋混凝土空心板和预应力混凝土空心板桥的适用跨径分别是多少？答：1)钢筋混凝土空心板，常见的使用范围为613m，板厚为0.40.8。2)预应力混凝土空心板，采用先张法施工，通常跨径为816m，板厚为0.40.7m。18、预应力混凝土简支梁与钢筋混凝土简支梁比的优点？答：1)截面尺寸较小。2)高跨比较小。3)为了满足预应力钢筋的布置和承受要求，梁肋下部通常做成马蹄形。4)在靠近支点腹板也要加厚至马蹄同宽。19、公路装配式T形梁桥中横隔板的作用？横隔板装配式T形梁中起着保证各根主梁相互连接成整体的作用。它的刚度越大，梁桥的整体性越好，在荷载作用下主梁能更好的共同工作。

21、21、敦台的各种分类类型及其适用情况？答：1)重力式桥墩：可分为矩形墩、圆端形墩、圆形墩等。矩形墩适用于水流影响小或不通航河流上的桥墩，或是靠近河岸的桥墩。圆端形墩适用于水流斜交角小于15度的桥梁，是水中桥墩使用最广泛的一种形式。圆形墩适用于河流急弯、流向不固定或水流斜交角大于15度的桥梁。2)轻型桥墩：又包括空心式墩、柔性墩、桩(柱)式墩等多种形式。空心式墩是实体墩向轻型化发展的一种较好的结构形式，适用于高桥墩。柔性墩，对于多跨桥，可在其两端设置刚性较大的桥台，中间各墩均采用柔性墩(其顺桥方向的墩身尺寸很小)。桩(柱)式墩可分为排架桩墩和柱式墩，排架桩墩适合在平原地区建桥使用，有漂流物和流速

22、过大的河道，桩墩容易受到冲击和磨损，不宜采用；双柱式墩在公路上用得较多，哑铃式和混合双柱式墩对有较多的漂流物和流水的河道较为适用。22、恒载内力计算将横隔板梁、铺装层、人行道、栏杆如何处理？答：在计算永久作用效应时，为简化起见，习惯上往往将沿桥跨分点作用的横隔梁重力、沿桥横向不等分的铺装层重力以及作用于两侧人行道和栏杆等重力均匀分摊给各主梁承受。24、荷载横向分布计算的基本原理？答：荷载横向分布计算所针对的荷载主要是活载，因此又叫做活载横向分布计算。梁桥作用荷载p时，结构的刚性使p在x、y方向内同时传布，所有主梁都以不同程度参与工作。可类似单梁计算内力影响线的方法，截面的内力值用影响面双值函数

23、表示S=P(x,y) S=P S=P(x,y) 2(y) 1(x)25什么叫荷载横向分布系数？m即为荷载横向分布系数，它表示某根梁所承担的，最大荷载是各个轴重的倍数。26、刚性横梁法计算荷载横向分布系数的规律？答：分析结论在中间横隔梁刚度相当大的窄桥上，在沿横向偏心布置的荷载作用下，总是靠近荷载一侧的边梁受载大。1、拱桥与梁桥受力特点的区别？答：拱桥在竖向荷载的作用下产生水平推力，梁桥则不能。3、圬工垮桥的优缺点？答：优点（就地取材、节省钢材和水泥、构造简单、有利于普及、承载潜力大、养护费用多）缺点(自重大、施工时间较长、需要劳动力较多）4刚拱桥的矛盾？由于刚拱桥具有很强的承载能力，跨越能力强

24、，然而施工方法落后，无法实现刚拱桥的大跨度。5拱桥的分类标准以及各标准分为哪些种类？特点？答：按车道位置分类：（上承式、中承式、下承式）按结构体系分类：简单体系，水平推力直接有墩台或基础承受（三铰拱、二铰拱、无铰拱）组合体系：A、无推力，水平推力由系梁承受，系杆拱（柔杆钢拱）、朗格尔拱（钢杆柔拱）、洛泽拱（钢杆钢拱）。B、有推力，水平推力由墩台承受，倒朗格尔拱、倒洛泽拱、桁架拱、钢架拱；C、刚架系杆拱，预应力钢绞线作为拉杆、拱与桥墩固结。按截面形式分类：板拱、肋拱（实肋拱、桁肋拱）、双曲拱、钢架拱（化整为零）、箱拱（大跨度桥常用）6、拱桥墩台与梁桥的区别，及共桥墩主要类型？答：有推力拱桥中的拱

25、肋或拱圈传给墩台的力有垂直力和较大的水平推力，无铰拱中还有弯矩。拱桥墩台的尺寸一般较大，保证具有足够的强度、刚度和稳定性。无推力拱桥的墩台与梁桥基本相同。从抵御恒载水平力的能力分为普通墩和单向推力墩。普通墩除了承受相邻两跨结构传来的垂直反力外，一般不承受恒载水平推力，或者当相邻孔不相同时只承受经过互相抵消后消除的不平衡推力。单向推力墩又称制动墩，它的主要作用是在它的一侧的桥孔因某种原因遭到毁坏时，能承受住单向的恒载水平推力，以保证另一侧的拱桥不致遭到倾塌。（1、悬臂墩2、斜撑墩3、重力式单向推力墩）重力式墩（墩帽、墩身和基础）、柱式轻型墩（墩帽、柱、桩、系梁或承台）桥台分类：1、重力式U形桥台

26、2、齿梳式桥台3、空腹式（L）桥台4、组合式桥台5、请形桥台7、拱桥主要施工方法，及其适用场合？答：有支架施工：拱桥施工，在拱架上砌筑主拱圈，落架。工字梁式钢拱架40m，桁架式钢拱架100m。缆索吊装施工：是无支架施工的最主要的方法。预制拱肋、吊装主拱圈、砌筑拱上建筑、施工桥面结构。劲性骨架施工：在事先行程的桁架拱骨架上分环分段浇筑混凝土。转体施工法：将拱圈分为两个半跨，在河岸现浇或预制，利用转动装置将其转动到桥轴线位置合拢成拱。1.拱桥的标高种类及确定？为什么宜选择低拱角的设计方案？桥面高程、拱顶底面高程、起拱线高程、基础底面高程。一方面有两岸线路的纵断面设计来控制，另一方面还要保证桥下净空

27、能够满足泄洪或通航的要求。为了尽量减小桥墩台基础底面的弯矩、节省墩台的圬工数量，一般宜选择低拱角的设计方案。2.矢跨比对主拱内力的影响？矢跨比减小。拱的推力增大，反之则推力减小。推力大，则拱圈内的轴向力也大，对拱圈受力有利，但对基础不利。若在无铰拱拱圈内产生附加内力时，矢跨比越小，附加内力越大。3.主拱宽度如何确定？要综合考虑桥面净空的宽度，桥道系的构造，拱圈的宽度、结构与稳定性等因素。4.主拱圈高度如何拟定？参考经验公式和数据5.合理拱轴线的定义及选择拱轴线的原则？合理拱轴线与拱上荷载的压力线吻合，任意截面的弯矩、剪力为零，应力均匀。原则：尽可能降低由于荷载产生的弯矩值。使截面应力分布均匀，

28、充分利用材料的抗压性能。6.目前拱桥常用的拱轴线及其适用情况？二次抛物线，（竖直均布荷载）。如钢构桥、中下承式拱桥、钢筋混泥土桁架拱、刚架拱和钢管混泥土拱桥等轻型拱上结构的拱桥！悬链线（荷载集度随拱轴线变化、从拱顶往拱角增加的分布荷载）！实腹式拱桥。圆弧线（均布径向荷载）。1520m以下的小跨径拱桥。7.空腹式无铰拱的拱轴线用悬链线比用恒载压力线更合理？由于拱轴线与荷载压力线有偏离，在拱顶、拱脚都产生了偏离弯矩。然而，分析表明，在空腹式拱桥中，用“五点重合法”确定的悬链线拱轴，偏离弯矩对拱顶、拱脚都是有利的。而且又有完整的计算表格可供利用。因而，采用悬链线比用恒载压力线更加合理。问答题21、桥

29、梁组成的名称术语：1）、标准跨径：对于梁式桥、斜拉桥和悬索桥，是指相邻两桥墩中线之间的距离，或墩中线至桥台台背前缘之间的距离；对于拱桥，则是指净跨径。2）、计算跨径：对于具有支座的桥梁。是指桥跨结构所制成的相邻墩台上的支座中心之间的距离；不设支座的桥梁（如拱桥、刚构桥）为上、下部结构相交面中心间的水平距离。用l表示。3）、净跨径：梁式桥的净跨径是指设计洪水位上相邻两个桥墩（或桥台）之间的净距，用lo表示。4）、桥面净空：桥梁行车道、人行道上方应保持的空间界限。2、桥梁组成：桥梁结构一般分为上部结构与下部结构。上部结构包括桥面铺装、桥面系、承重结构，以及连接部件；下部结构为桥墩、桥台和基础。3、

30、桥梁各组成部分的作用：桥梁组成部分各组成部分的作用上部结构桥面公（铁）路、人行道车辆或行人行走部分桥面系纵梁、横梁或其他形式支承桥面，将荷载传给承重结构承重结构主梁（或拱、索）支承桥道，架立在支座上，将荷载传给支座连接系纵向及横向位于主梁之间，承受水平荷载下部结构支座固定支座、活动支座（或全约束支座、鞍座）1、支承上部结构，将荷载传给墩台；2、将上部结果固定在墩台上；3、保证上部结构的伸缩、弯曲等变形墩台桥台（位于岸边）桥墩（位于中间）支承上部结构，将上部结构荷载传至基础（桥台兼起挡墙作用）基础浅基础或深基础将桥墩（桥台）传来的荷载分布到地基（土壤或基岩）中去4、桥梁的分类1）、按跨越障碍分类

31、，桥梁可分为跨河桥、跨谷桥、跨线桥（立交桥）、高架桥2）、按桥面（通道）与桥跨结构（承重结构）相对位置分类，桥梁可分为上乘式、下乘式和中乘式。3）、按平面形状分类，桥梁可分为正桥、斜桥和曲线桥。4）、按用途分类，桥梁可分为公路桥、城市桥、铁路桥、公铁两用桥、人行桥，以及管道桥、谁路桥、机场跑道桥等。5）、按结构类型分类，桥梁可分为梁桥、桁桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥、刚构桥。6）、按材料分类，桥梁可分为木桥、石桥、混凝土桥、钢桥。5、荷载的作用：1）、永久作用：也叫恒载，是结构使用期间，其作用位置和大小、方向不随时间变化，或其变化与平均值相比可以忽略不计的作用。2）、可变作用：指在结构使用期间，其

32、作用位置和大小、方向随时间变化，且其变化与平均值相比不可忽略的作用。其中含有5个汽车作用：汽车荷载、汽车冲击力、汽车离心力、汽车引起的土侧压力、汽车制动力。3）、偶然作用：包括地震作用和船只、漂流物的撞击作用。这种作用在设计使用期内不一定出现，一旦出现，其持续时间较短但数值很大。6、公路桥梁汽车荷载：公路通规将公路桥梁汽车荷载分为公路级和公路级两个等级。高速、一级公路上的桥梁，汽车荷载等级应采用公路级；二级公路、三级公路和司机公路上的桥梁，汽车荷载采用公路级。车道荷载（整体）由均布荷载和集中荷载组成。车辆荷载（局部）。公路级车道荷载的均布荷载标准值为qk=10.5kN; 集中荷载标准值按以下规

33、定选取：桥梁计算跨径5m时，180kN； 桥梁计算跨径50m时，360kN；桥梁计算跨径550时，值采用直线内插求得。计算剪力效应时，上述均布荷载和集中荷载的标准值应乘以1.2的系数。公路级车道荷载的均布荷载标准值qk和集中荷载标准值为公路级车道荷载的0.75倍。7、汽车荷载的分类：城桥荷载将城市汽车荷载等级划分为：城A级和城B级。汽车荷载又可分为车辆荷载和车道荷载。二、桥面系与支座单向板：通常把长宽比不小于2的周边支承板叫做单向板。双向板：长宽比小于2的板叫做双向板1、公路桥面铺装的作用和类型：公路桥面铺装是桥面中最上层的部分，又称桥面保护层，是车轮直接作用的部分，它的主要功能是保护桥梁主体

34、结构，承受车轮的直接磨损，防止主梁遭受雨水的侵蚀，并能对车辆集中荷载起一定的分布作用。类型：普通水泥混凝土、防水混凝土、沥青混凝土。2、桥面排水的措施：1）、设置横坡：将桥面铺装沿横向设置双向的桥面横坡。行车道路面采用抛物线型横坡，1.5%2%。人行道则用直线型的单面坡，1%。2）、设置纵坡：一般做成双向纵坡，0.3%0.5%，桥中心设竖曲线。首先利于排水，还可在满足桥下通航净空要求的前提下，降低墩台标高，减少桥头引道土石方量，节省投资。3）、设置桥面排水设施。3、实现横坡形式：铺装时设三角垫层；行车道板做成斜面；在墩台顶部设置横坡。4、为何要设置桥梁伸缩缝？其作用是什么？为了保证桥跨结构在气

35、温变化、活载作用、混凝土收缩与徐变等影响下按静力图式自由地变形，就需要使桥面在两梁端之间以及在梁端与桥台背墙之间设置伸。1）能保证结构温度变化所引起的伸缩变形；2）车辆驶过时应能平顺、不打滑、无突跳、过大躁声与振动；3）具有安全排水防水的构造，防止雨水侵蚀、垃圾及泥土的阻塞对伸缩缝本身以及对桥面以下支座和其他结构的损坏，影响功能正常的发挥。2）种类：按主要材料分为充填式伸缩缝（暗缝式和明缝式）、钢板伸缩缝（滑板式和梳齿式）、橡胶伸缩缝（条形、板形）和组合伸缩缝。7、桥面板的作用与分类：1）、作用：桥面板是组成行车平面的结构，直接承受车辆轮压作用，并将车辆荷载传递给主结构。它可以是架设在受力结构

36、之上的独立的桥面板；也可以是受力结构的一个组成部分来充当。在结构上它与主梁的梁肋和横隔梁（或称横隔板）整体相连，既能将车辆活载传给主梁，又能构成主梁截面的组成部分，并保证主梁的整体作用。2）分类：单向板、悬臂板、铰接悬臂板和双向板等。8、桥面板的有效工作宽度：板在局部分布荷载p的作用下，不仅直接承压部分（例如宽度为a1）的板带参加工作，与其相邻的部分板带也会分担一部分荷载共同参与工作。因此，在桥面板的计算中，就需要确定所谓板的有效工作宽度，或称荷载的有效分布宽度。9、支座种类、作用以及布置原则：1）种类：桥梁支座按照变形方向可分为固定支座、单向活动支座和多向活动支座。按结构形式可分为弧形支座、

37、摇轴支座、 辊轴支座、板式橡胶支座、四氟版式橡胶支座、盆式橡胶支座和球形钢支座等。按材料可分为：钢支座、聚四氟乙烯支座（滑动支座）、橡胶支座、混凝土支座和铅支座等。常用的支座类型：简易垫层支座、橡胶支座（板式橡胶支座、聚四氟乙烯滑板式橡胶支座、球冠圆板式橡胶支座、盆式橡胶支座）、弧形钢板支座、钢筋混凝土摆柱式支座。2）、作用：主要功能将上部结构承受的各种荷载传递给墩台，并能适应桥梁上部结构的变形（位移和转角），使上、下部结构的实际受力情况符合设计的计算图式。3）、设置原则：（1）、对桥跨结构而言，最好使得梁的下缘在制动力的作用下受压；（2）、对桥墩而言，最好让制动力的方向指向桥墩中心，使墩顶圬

38、工在制动力作用下受压而不受拉；（3）对桥台而言，最好让制动力的方向指向堤岸，使墩台顶部圬工受压，并能平衡一部分台后土压力。三、简支梁（板）桥结构与施工剪力键又称连接键，设在钢梁上翼缘的顶面，其主要作用是承受钢梁和混凝土翼缘板之间界面上的纵向剪力，抵抗两者之间的相对滑移，保证混凝土板面板与钢梁共同作用1、简支梁截面形式及各自适应范围1）、按梁截面形式分为：板桥、肋板梁式桥和箱形梁桥。2）、各自适应范围：板桥：常用在48米小跨径、不规则桥梁；肋板梁式桥：适用于中等跨径（16米以上）的简支梁桥；箱形梁桥：适用于较大跨径的悬臂梁桥和连续梁桥。2、T型梁肋的厚度如何确定：梁肋的厚度取决于抗剪和主筋布置要

39、求。由于支座处剪力大于跨中，故由主拉应力决定梁肋厚度时，跨中区段可以减薄。梁肋截面变化的位置可由主拉应力小于其容许值及斜筋布置要求加以确定。为了减轻构件自重，在满足受力与构造要求的前提下，梁肋厚度应尽量做得薄一些。但也不能太薄以免梁肋屈曲和混凝土浇捣困难。3、T形梁的厚度的考虑因素，各因素由什么决定：1）、考虑因素：截面尺寸包括梁高、梁肋厚度、马蹄尺寸以及上翼板尺寸等。2）、取决因素：（1）、梁高取决于经济、梁重、建筑高度以及桥下净空等因素，标准设计还要考虑梁的标准化，提高其互换性。（2）、梁肋厚度取决于抗剪和主筋布置要求。（3）、上翼缘板尺寸视主梁间距而定。（4）、马蹄尺寸（即下翼缘尺寸）根

40、据主筋数量、类型、排列以及规定的钢筋净距和混凝土保护层加以确定。4、箱型梁桥提供了能够承受正、负弯矩的足够的混凝土受压区。马蹄尺寸为了提供受力钢筋。5、简支梁墩台主要类型及适用情况：1）、主要类型桥墩常见形式有重力式桥墩和轻型桥墩。轻型桥墩又包括空心式墩、柔性墩、桩（柱）式墩等多种形式。2）、适用情况：重力式墩：在中、小跨径桥梁中常被采用。空心式墩：适用于高桥墩 柔性墩： 多跨桥桩（柱）式墩：（1）排架桩墩：适用在平原地区建桥 （2）柱式墩：适用在桥宽较大的城市桥和立交桥6、桥台的类型与适用情况：桥台常见的形式有重力式桥台、轻型桥台、框架式桥台、组合式桥台等。重力式桥台：砂石料来源丰富的桥梁工

41、点，轻型桥台：公路桥梁。框架式桥台：地基承载力较低、台身较高、跨径较大的梁桥。组合式桥台：用于各种地质条件。7、为什么钢筋混凝土梁桥的跨越能力会受到限制？在钢筋混凝土梁桥中，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，所以钢筋的拉应变或应力也将受到相应的制约。因为这一制约关系，钢筋混凝土结构无法利用高强材料来减轻结构自重，增大跨越能力。四、简支梁（板）桥设计计算为了消除恒载和经常作用活载之长期效应产生的挠度，通常需要在桥梁施工时设置反向挠度称为预拱度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，某梁所分配的荷载比

42、值变化曲线。1、荷载横向分布系数定义，计算方法及各种方法的基本假定：1）、荷载横向分布系数：当把荷载按横向最不利位置布置在荷载横向影响线上，求得各片主梁分配到的横向荷载的最大值为m。，此m。表示主梁在横向分配到的最大荷载比例，即称为荷载横向分布系数。2）、计算方法及各种方法的基本假定：（1）、杠杆原理法。把横向结构（桥面板和横隔梁）视作在主梁上断开而简支在其上的简支梁。（2）、刚性横梁法。把横隔梁视作刚性极大的梁，也称偏心压力法。当计及主梁抗扭刚度影响时，此法又称为修正刚性横梁法（修正偏心压力法）。（3）、铰接板（梁）法。把相邻板（梁）之间视为铰接，只传递剪力。（4）、刚接梁法。把相邻主梁之间

43、视为刚性连接，即传递剪力和弯矩。（5）、比拟正交异性板法。将主梁和横隔梁的刚度换算成两向刚度不同的比拟弹性平板来求解，并由实用的曲线图表进行荷载横向分布计算。2、杠杆原理法计算荷载横向分布系数的基本假定和适用条件。答：基本假定：忽略横向刚度，假定行车道板在主梁上断开，而简支在主梁上，成为简支板或悬臂板。适用条件：各种情况下的支点截面；横向联结较弱的跨中截面，双主梁的跨中截面。2、表征结构刚度的方法：可变作用使桥梁产生反复变形，变形的幅度（即挠度）愈大，可能发生的冲击和振动作用也愈强烈，对行车的影响也愈大。因此，在桥梁设计中需要验算可变作用挠度来体现结构的刚度特性。永久作用挠度并不表征结构的刚度

44、特性，它可以通过施工时预设的反向挠度或称预拱度来加以抵消，使竣工后的桥梁达到理想的线形。3、简支梁预拱度作用和设置方法：作用：为了抵消永久作用挠度而设置预拱度。对于一般小跨径的钢筋混凝土梁桥，当结构自重和可变作用所计算的挠度不超过L/600时，可以不设预拱度。4、简支梁桥为何通常要设置预拱度？如何设置？为了消除恒载和经常作用活载之长期效应产生的挠度,通常需要在桥梁施工时设置预拱度(指跨中的反向挠度) 1)钢筋混凝土受弯构件 a 当由荷载短期效应组合并考虑长期效应影响产生的长期挠度不超过计算跨径的1/600时,可不设预拱度。 b.当不符合上述规定时则应设预拱度，预拱度值按结构自重和1/2可变荷载

45、频遇值计算的长期挠度值之各采用。汽车荷载的频遇值为汽车荷载的标准值的0.7倍，人群荷载的频遇值等于其标准值；预拱度的设置应按最大预拱值没顺桥向做成平顺的曲线。 2）预应力混凝土受弯构件 a.当预加应力产生的长期反拱值大于荷载短期效应组合计算的长期挠度时，可不设预拱度。 b.当预加应力产生的长期反拱值小于按荷载短期效应组合计算的长期挠度时，应设预拱度，其值应按该项荷载的挠度值与预加应力长期反拱值之差采用。五、预应力混凝土连续梁桥与连续刚构桥1、简支梁和连续梁的优缺点：简支桥梁构造简单，预制和安装方便，但随这着跨径的增大，跨中恒载弯矩和活载弯矩将迅速增大，致使梁的截面尺寸和自重显著增加，这样不但消

46、耗材料用量大而且不经济，同时也给施工造成困难。预应力连续梁具有整体性能好、结构刚度大、变形小、抗震性能好等优点，更突出的是在使用上，主梁变形挠曲线平缓、桥面伸缩缝少、行车舒适。与简支梁相比，连续梁可以减小跨内弯矩的绝对值、降低主梁的高度，从而减少材料用量和结构自重，而结构自重的降低又进一步减小了恒载的内力。2、主要结构与构造：立面布置：1等截面连续梁（适用于中等跨度（4060m）、一联较长的桥梁，施工采用预制装配法或就地灌注法）2变截面连续梁（跨度大的桥梁，采用悬臂法施工）3连续钢构（悬臂法施工为主）4悬臂梁（多用在跨干线的人行桥梁上，静定体系，悬臂法施工）横截面布置：1板、肋式截面（构造简单

47、，施工方便，板式适用于小跨度桥梁，肋式适用于中等跨度，采用混凝土现浇施工方法）2箱型截面（有良好的抗弯和抗扭性能，适用于跨度大的桥梁，采用悬臂施工方法）3横隔板3、预应力筋布设原则：预应力筋在截面上一般应横向对称布置，尽可能靠近顶、底板外侧；在支点和跨中截面处，力筋数量较多，可分层布置。为满足截面的抗剪要求和锚固方便，有些力筋需要下弯或上弯，并锚固于腹板或顶板。对锚固于顶、底板的力筋，需要通过锯齿块引出。较简洁的布筋方法是只采用顶板和底板直筋，以简化设计和施工。4、按力筋布置的走向可分为纵向受力筋、横向受力筋（多采用钢绞线）和竖向受力筋（多采用高强度精轧螺纹钢筋）。七、拱桥结构与施工1、矢跨比

48、：矢高与跨径之比，称为矢跨比或拱矢度，设计时一般取净矢高与净跨径之比为矢跨比（或称净矢跨比），它是反映拱桥受力特性的一个重要指标2、三铰拱与同等简支梁比较，就反力而言，三铰拱的竖向反力用户简支梁相同，但在竖直搁在作用下三铰拱会产生水平反力，而简支梁中个没有水平反力的存在。就内力而言，三铰拱在竖直荷载作用下索产生的水平反力引起拱内中出现了轴力，同时降低了弯矩与剪力。3、矢跨比对推力的影响：矢跨比是设计拱桥的主要参数之一。恒载的水平推力Hg 与垂直反力Vg 之比值:随矢跨比的减小而增大.当矢跨比减小时，拱的推力增大，反之则推力减小。推力大，相应的在拱圈内产生的轴力也大，对拱圈自

49、身的受力状况是有利的，但对墩台基础不利。4、圬工拱桥的优缺点：1）、优点：圬工拱桥具有就地取材、节省钢材和水泥、构造简单、有利于普及、承载潜力大、养护费用少等优点。2）、缺点：自重大、施工时间较长、需要劳动力较多以及大量在役圬工拱桥的评估、养护、维修、加固与改造，是一项十分重要且艰巨的任务5、拱的分类形式：拱桥按拱上建筑形式不同可分为实腹拱与空腹拱。按主拱的建筑材料不同可分为圬工拱桥、钢筋混凝土拱桥、刚拱桥和钢管混凝土拱桥等。按行车道位置可分为上承式、中承式和下承式。按照结构体系可分为简单体系拱桥（三、二、无铰拱）、组合体系拱桥（无推力的（下承式）、有推力的（上承式）与钢架系杆拱桥。按主拱的截

50、面形式分：对于圬工拱，主要有板拱与肋拱；对于混凝土拱，主要有板拱、肋拱、双曲拱与箱形拱；对于钢拱，主要有工字形、圆管和箱形肋拱；对于钢管混凝土拱，拱肋主要根据管数与联结方式可分为单管、哑铃形、多管桁式等。按拱轴几何特征分类：矢跨比小于1/5的称为坦拱，大于等于1/5的称为陡拱。6、钢架细杆拱特征：钢架系杆拱中拱肋与桥墩固结，不设支座。采用预应力钢绞线作为拉杆来平衡拱的推力，拉杆独立于桥面系之外，不参与桥面系受力，而桥面系为局部受力构件。8、石板拱：总体布置：主拱圈以石料建造；跨径小于20m时，拱上建筑常做成实腹式，跨径大于20m时，拱上建筑一般为空腹式。主拱圈：可以采用等截面圆弧拱、等截面或变

51、截面悬链线拱。拱上建筑：有空腹式和拱式腹孔，拱腹填料有填充各砌筑两种。腹孔的形式有拱式腹孔和梁或板式腹孔。拱式腹拱跨径一般在没半米内不超过住跨径的1/41/3,其腹拱跨径一般可选2.5m5.5m,且不宜大于主拱圈跨径的1/81/15.对于空腹式石板拱，在相对变形较大的位置设置伸缩缝，相对变形较小的位置设置变形缝，伸缩缝的宽度一般为23m，腹孔墩一般为横墙式9、钢筋混凝土拱：肋拱、箱拱、钢架拱10、钢拱的优点：自重轻、水平推力相对较小、结构形式多样。11、拱墩和梁墩的区别：无推力的拱梁组合桥的墩台与梁桥基本相同，有推力拱桥中的拱肋或拱圈传给墩台上的力，除了垂直力以外，还有较大的水平推力，无铰拱中

52、还有弯矩，这是拱桥墩台与梁桥墩台的最大不同之处。因此，拱桥墩台的尺寸一般比梁桥的大，以保证其具有足够的强度、刚度和稳定性。八、拱桥的设计与计算1拱桥设计要点：1确定桥梁的设计高程和矢夸比2主拱截面尺寸的拟定3拱轴线选择2、拱桥的四个主要高程：桥面高程、拱顶底面高程、起拱高程、基础底面高程3、四个主要高程的确定方法：桥面高程：一方面由两岸线路的纵断面设计来控制，另一方面还要保证桥下净空能满足泄洪或通航要求。拱顶底面高程：桥面高程减去拱顶填料厚度，可得到拱顶上缘高程，再根据跨径大小，荷载等级，主拱圈材料规格等条件估算出拱圈厚度，即可求出拱顶底面高程。起拱线高程：为了尽量减小桥墩基础底面的弯矩、节省

53、墩台的圬工数量，一般选用低拱脚设计方案，拱脚设计要符合有关规范规定，以满足通航、排洪等要求。基础底面高程：3、拱轴线：拱圈各横向截面（或换算截面）的形心连线为拱轴线，常见的拱轴线有二次抛物线拱轴线、悬链线拱轴线、圆弧线拱轴线。合理拱轴线：对于一些特殊的分布荷载，可以求出与荷载分布规律有关的拱轴线，称这条拱轴线为合理拱轴线。7、悬链拱轴线共轴系数m与拱轴线线型的关系：当m增大时，拱轴线抬高；反之，当m减小时，拱轴线降低。8、五点重合法：空腹式拱桥由于集中力的存在，拱的恒载压力线是一条有转折的曲线，它不是悬链线，甚至也不是一条光滑的曲线，但设计时多采用悬链线拱，为使悬链线拱轴与其恒载压力线接近，一

54、般采用“五点重合法”确定悬链线拱轴的m值，即要求拱轴线在全拱有五点（拱顶、两l/4点和两拱脚）与其三角拱恒载压力线重合）9、空腹式无铰拱采用“五点重合法”确定拱轴线的原因：（为什么说空腹式无铰拱的拱轴线用悬链线比用恒载压力线更合理？）空腹式无铰拱桥，采用“五点重合法”确定的悬链线拱轴线与相应的三铰拱的恒载压力线五点重合，而与无铰拱的恒载压力线实际上并不存在五点重合关系。由于拱轴线与恒载压力线有偏离，在拱顶、拱脚都产生了偏离弯矩。分析表明，在空腹式拱桥中，用“五点重合法”确定的悬链线拱轴，偏离弯矩对拱顶、拱脚都是有利的，因而，空腹式无铰拱的拱轴线，用悬链线比用恒载压力线更加合理。10、拱轴线的使用原则：尽可能降低拱在各种作用（荷载）组合作用下，在各个受力阶段，轴向力偏心（即弯矩值）较小，使截面应力分布均匀，充分利用材料，特别是充分利用圬工材料的抗压性能。此外，在优选拱轴线时，还应考虑与施工方法相配合，适应施工各阶段受力特点，满足施工受力要求。11、桥梁的主要类型有哪些？拱桥与梁桥在受力性能上有何差别? 桥梁的类型（基本体系）主要有：梁式桥、拱式桥、刚架桥、吊桥、组合体系桥。拱桥与梁桥的区别，不仅在于外形不同，更重要的是两者受力性能有差别。梁桥在竖向荷载作用下，支