桥梁工程复习题及答案说课材料

1、桥梁工程复习题一、总论部分：一、标准跨径的概念 梁式桥， 两相邻桥墩中线之间的距离， 或墩中线到桥台台背前缘之间的距离； 对 拱桥为净跨径。二、桥梁的组成和分类及特点 组成：从传递荷载功能划分： 桥跨结构（上部结构）（直接承担使用荷载） ；桥墩、 桥台、支座（下部结构） （将上部结构的荷载传递到基础中去，挡住路堤的土， 保证桥梁的温差伸缩） ；基础（将桥梁结构的反力传递到地基） 分类： 1、按跨径大小分类：特大桥、大桥、中桥、小桥2、按桥面的位置划分：上承式视野好、建筑高度大；下承式建筑高度 小、视野差；中承式兼有两者的特点3、按桥梁用途来划分：公路桥、铁路桥、公路铁路两用桥、农桥、人行桥、运

2、水桥（ 渡槽） 、其它专用桥梁 （如通过管路、电缆等 ）4、按材料来划分： 木桥、钢桥、圬工桥 （包括砖、石、混凝土桥 ） 、钢筋混凝土 桥、预应力钢筋混凝土桥5、按结构体系划分：梁式桥主梁受弯；拱桥主拱受压；刚架桥构 件受弯压；缆索承重缆索受拉；组合体系几种受力的组合6、按跨越方式：固定式的桥梁、开启桥、浮桥、漫水桥7、按施工方法：整体施工桥梁上部结构一次浇筑而成；节段施工桥梁 上部结构分节段组拼而成三、设计洪水位的概念 桥梁设计中按规定的设计洪水频率计算所得的高水位四、桥梁全长的概念桥梁两个桥台侧墙或八子墙后端点之间的距离五、桥梁纵断面设计的内容1. 总跨径2.桥梁分孔3.桥面标高 4.桥

3、下净空满足通航要求及洪水位 5.纵坡 6 基础的埋置深度六、桥梁横断面设计的内容1. 桥梁宽度 2.桥面净空 3桥跨结构横截面的布置七、桥梁的基本结构体系分类1 梁式桥主梁受弯 2 拱桥主拱受压 3 刚架桥构件受弯压 4 缆索承 重缆索受拉 5 组合体系几种受力的组合八、桥梁总体规划原则 根据所设计桥梁的使用任务、性质和所在线路的远景发展需要，按适用、经济、 安全、美观的原则进行的规划设计。1、使用上要求：结构功能、要有足够的承载能力，畅通、舒适、安全、未来需 要 2 、经济上的要求：考虑建设时的费用、养护费用、经久耐用以及拆除的费用 3、结构尺寸和构造上的要求：在制造、运输、安装、使用过程中

4、具有足够的强 度、刚度、稳定性、耐久性 4、美观上的要求：优美外形与环境协调，合理的结 构造型和良好的比例。九、计算跨径、净跨径、标准跨径的概念计算跨径： 对具有支座的桥梁， 是桥跨结构相邻两支座中心之间的距离； 对拱式 桥是桥跨两拱脚截面形心电之间的水平距离 净跨径：对梁式桥是设计洪水位上相邻两桥墩或桥台之间的净距离； 对拱式桥是 每孔拱跨两个拱脚截面最低点的水平距离十、作用的分类与概念 永久作用：即恒载，是指在结构使用期间，其量值不随时间而变化，或其变化值 与平均值相比可忽略不计的作用 可变作用：是指在结构使用期间，其作用的位置、大小随时间而变化，或其变化 值与平均值相比不可忽略的作用 偶

5、然作用：包括地震作用、船舶或漂流物的撞击作用以及汽车撞击作用 十一、冲击作用由于桥面的不平整、 车轮不圆以及发动机抖动等原因， 当车辆在桥上高速行驶时 会引起桥梁结构的振动， 产生竖向动力效应， 由此对桥梁结构产生的内力和变形 要比静活载作用时大，这种动力效应称之为冲击作用十二、汽车荷载等级分类1、汽车荷载分为公路-I级和公路-U级两个等级2、汽车荷载由车道荷载和车辆荷载组成。 车道荷载由均布荷载和集中荷载组成。 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 土压力等的计算采用车辆荷载。车道荷载与车辆荷载的作用不得迭加。 十三、桥面铺装的作用1 、保护主梁行车道板

6、不受车辆轮胎或腹带的直接磨耗2、分布车辆轮重等集中荷载，使主梁受力均匀 3、防止主梁遭受雨水侵蚀 十四、桥面横坡的设置方式（桥面横坡一般 1.5%3%） 做法：盖梁顶设横坡；三角垫层；结构设横坡十五、伸缩缝的作用为了保证桥跨结构在汽车荷载， 混凝土收缩与徐变， 温度变化等因素影响下能按 其静力图式自由变形十六、桥面组成 桥面铺装、桥面防水排水设施、桥面伸缩装置、路缘石、人行道（或安全带） 、 栏杆、防撞护栏及照明设施等二、梁桥部分：一、梁桥的特点（不全） 受力特点以主梁受弯承担使用荷载，结构不产生水平反力 预应力度钢筋混凝土、部分预应力、全预应力混凝土梁 受力体系简支梁、悬臂梁、连续梁、连续刚

7、构二、连续梁桥的特点 恒载、活载均有卸载弯矩；行车条件好；超静定体系对地基要求高；适合于中等 以上跨径桥梁三、连续刚构桥的特点综合连续梁与 T 构的优点；超静定体系对地基要求高； 适合于中等以上跨径的高 墩桥梁四、箱形截面的特点1 、 单箱单室、单箱多室 2 分离多箱 3 整体性能好，抗扭惯矩大 4 上下缘均可受压、适合于连续桥梁 5 适合中等以上跨径桥梁 6施工模板复杂五、梁桥横截面形式板式截面实用于小跨径连续梁； 肋梁式适合于吊装； 箱形截面适合 于节段施工六、马蹄的作用满足承受压应力和布置预应力钢筋的需要七、杠杆原理法的假设条件与适用场合 基本假定：忽略主梁之间的横向结构的联系作用，即假

8、设桥面板载主梁上断开， 而当做沿横向支承在主梁上的简支梁或悬臂梁（对边主梁）来考虑。 适用场合：适用于从梁纵向看，荷载作用在靠近两端头时八、钢筋混凝土 T 梁中的钢筋种类分类1、纵向主钢筋：抵抗拉力； 2、斜向钢筋：增强梁体拉剪程度 3、箍筋：增强主要的抗剪程度 4: 、架立钢筋：固定箍筋何和斜筋，并使梁内全部钢筋形成主体 和平面骨架九、板的有效工作宽度概念板在局部荷载 p 的作用下， 不仅直接承压部分的板参加工作， 与其相连的部分板 带也会分担一部分荷载共同参与工作。板的有效工作宽度或称荷载有效分布宽 度，以此板宽来承受车轮荷载产生的总弯矩。十、截面效率指标的概念 截面上下核心距与梁高的比值

9、 十一、 横向分布系数的概念及计算方法 概念：m荷载横向分布系数。表示某根主梁所承担的最大荷载时轴重的百分数。 计算方法：杠杆原理法、偏心压力法、横向铰接板法、横向刚接梁法、比拟正交 异性板法十二、梁桥施工方法分类1满堂支架现浇 2简支变连续 3逐跨施工现浇、 拼装 4顶推施工 5悬臂施工 现浇、拼装十三、大跨径连续梁桥大多采用变截面型式的原因由于体系的弹性特征， 当加大靠近支点附近的梁高做成变截面时， 可以有效降低 跨中的设计弯矩， 同时又能适应抵抗支点处很大剪力的要求， 且对恒载引起的截 面内力和桥下通航的净孔要求不大十二、 拱桥部分一、布置空腹式拱上建筑的布置方法（主要看书，概括不全）

10、大、中跨径拱桥多采用空腹式。空腹式拱上建筑由多孔腹孔结构和桥面系主成： 以利于减小恒载， 并使桥梁显得轻巧美观。 根据腹孔的结构形式， 空腹式拱上建 筑又分为拱式和梁式两种。拱式拱上建筑：（一）腹孔：1奇数为宜2、全空腹式为宜3、以36孔为宜（腹孔墩）由垫梁、墩身和墩帽组成，墩身可做成横墙式或排架式两种（三）腹 孔与墩台的连接： 直接支承在墩台上， 跨过桥墩两侧的腹孔相连。 腹拱圈在拱上 建筑需设置变形缝或伸缩缝的地方应做成三铰拱或两铰拱。 梁式拱上建筑：腹孔的桥道体系可以做出简支、连续、框架式等多种1、简支腹孔：腹孔宜全空腹，奇数；腹孔墩采用由立柱和盖梁组成的排架式结构，立柱多 采用矩形实体

11、和空心截面 2、连续梁腹孔：与简支基本一致，但桥道板为连续结 构，与立柱盖梁之间设置支座，不存在拱与拱上结构的联合作用 3、刚架腹孔： 拱与拱上结构的联合作用二、变截面拱桥的分类和作用（？）三、不等跨拱桥的布置方法1、采用不同的矢跨比 2、采用不同的拱脚标高 3、调整拱上建筑的恒载质量 4、 采用不同的拱圈形式 5、设计成体型不对称的或者加大尺寸的桥墩或基础四、简单体系拱、组合体系拱的概念 简单体系拱：由主拱承重，桥面系结构不参与主拱受力 组合体系拱：由拱肋、系杆、吊杆、行车道梁及桥面系组成五、中承式钢管混凝土拱桥的概念 中承式拱桥和钢管混凝土拱桥的组合。钢管混凝土时在圆形薄壁钢管内填充混凝土

12、而形成的一种复合材料， 它一方面借 助了内填混凝土增强钢管壁的稳定性， 同时，又利用钢管对内填充混凝土的套箍 作用，使核心混凝土处于三向受压状态， 从而比单纯钢管或混凝土具有更高的抗 压强度和抗变形能力。六、拱桥的四个设计标高的分类1、桥面标高 2、拱顶底面标高 3、起拱线标高 4、基础底面标高七、横系梁的作用把各拱片联成整体，使之共同受力，增强拱肋之间的横向整体稳定性，同时起横 向分布荷载的作用八、系杆拱桥的概念具有竖直吊杆的柔性系杆刚性拱九、连拱作用的概念多跨拱桥中一跨受力，其他跨均受影响十、矢跨比的概念及对结构的影响概念：拱桥拱圈的净矢高与净跨径之比影响：拱的恒载推力Hg与垂直反力Rg之

13、比值，随矢跨比的减少而增大。当矢跨 比减少时，拱的推力增加，反之则减少。推力大，相应在主拱圈内产生的轴向力 也大，这对主拱圈本身的受力状况是有利的，但对墩台基础不利。同时，矢跨比 小，弹性压缩、混凝土收缩徐变和温度变化等附加内力均较大，对主拱圈不利。 在多孔情况下，矢跨比小的连拱作用较矢跨比大的显著，对主拱圈不利。然而， 矢跨比小却能增加桥下净空，降低桥面纵坡，对拱圈的砌筑和混凝土的浇筑比较 方便。十一、空腹式悬链线拱桥确定拱轴系数的步骤空腹拱的m值按逐次近似法确定，即假定一个m值，定出主拱轴线，布置拱上建 筑，然后计算拱圈和拱上建筑的结构自重对1/4截面和拱脚截面的力矩求和1 fM1/4、求

14、和Mn利用m 丄（丄2 yi/42）2 1算出m值，如与之假定的m值不符，则应以求得的m作为假定值重新计算，直至两者接近为止。十二、拱桥结构图式的分类（找不到答案）十三、拱桥悬链线方程Yif （chk 1）m 1十四、采用五点重合法来确定空腹式拱桥拱轴系数的原因为了使悬链线与其恒载压力线重和即要求拱轴线在全拱（拱顶、两1/41点和两 拱脚）与其三铰拱的压力线重和 十五、拱桥中的联合作用的概念 拱桥是一个超静定结构，当活载作用于桥跨结构时，拱上建筑参与主拱圈受力承 受活载的作用，这种现象称为“拱上建筑与主拱的联合作用”，或称“联合作用” 十六、常用拱轴线的分类及适用场合（一）圆弧线线形最简单，施

15、工最方便。但圆弧拱轴线一般与恒载压力线偏离较大， 使拱圈各 截面受力不够均匀。常用于1520 m以下的小跨径拱桥。（二）抛物线在竖向均布荷载作用下，拱的合理拱轴线是二次抛物线。对于恒载集度比较接近 均布的拱桥（如矢跨比较小的空腹式钢筋混凝土拱桥， 或钢筋混凝土桁架拱和刚 架拱等轻型拱桥），往往可以采用抛物线拱。（三）悬链线实腹式拱桥的恒载集度从拱顶到拱脚均匀增加，其压力线是一条悬链线。一般采 用恒载压力线作为实腹式拱桥的拱轴线。空腹式拱桥十七、合理拱轴线的概念拱轴线与恒载压力线相吻合，使拱圈截面只受压力，而无弯矩及剪力的作用 十八、中下承式拱桥的适用场合1、桥梁建筑高度受到严格限制2、在不等跨

16、的多孔连续拱桥中3、在平坦地区的 河流上4、美观要求5、适用于地质条件较差但需要修建拱桥的地区十九、施工载入程序设计的目的与总原则目的：就是在裸拱上加载时，使拱肋各个截面在整个施工过程中， 都能满足强度 和稳定的要求，并在保证施工安全和工程质量的前提下， 尽量减少施工工序，便 于操作，以加快桥梁建设速度原则：1、对于中、小跨径拱桥，当拱圈的截面尺寸足以满足强度和稳定要求时， 可不作施工加载程序设计，按有支架施工方法对拱桥上部结构对称、均衡的施工2、大、中跨径的箱形拱桥或箱肋拱桥，应按对称、均衡、多工作面加载的总原 则进行设计。对于坡拱桥，必须注意其特点，一般应使低拱脚半跨的加载稍大于 高拱脚半

17、跨的加载量3、在多孔拱桥的两个相邻孔之间，两孔的施工进度不能相 差太远，以免桥墩承受过大的单向推力而产生过大的位移，造成施工进度快的一 孔的拱顶下沉，邻孔的拱顶上冒，从而导致拱圈开裂十三、组合桥梁部分一、斜拉桥的基本组成索塔、斜拉索、主梁、桥墩及基础 二、斜拉桥的四种结构体系的分类及其特点 按梁体与塔墩的连接分：塔墩固结塔梁分离（漂浮体系） ；塔墩固结塔梁分离， 在塔墩处主梁下设置竖向支承（半漂浮体系） ；塔梁固结体系塔墩分离（塔梁固 结体系）；主梁索塔桥墩三者互为固结（刚构体系）三、辅助墩的作用边孔设辅助墩， 可以有效改善结构的受力状态和变形， 增加施工期的安全。 当辅 助墩受压时， 减少边

18、孔主梁弯矩， 而受拉时则减少中跨主梁的弯矩和挠度， 从而 大大提高了全桥刚度。四、端锚索的作用1、减小塔顶位移 2、减小塔底弯矩 3、增大整体刚度 4、减小主跨挠度 5、减小 边跨负弯矩五、拉索立面布置分类（待定）空间布置形式： 1单索面 2双索面（竖直双索面；倾斜双索面） 3 三索面 拉索在平面内的布置型式：辐射式、竖琴式、扇式六、斜拉桥的发展阶段及其特点第一阶段： 稀索体系，主梁基本上为弹性支承连续梁。 稀索体系的缺点在于梁的 无支承长度很长，在梁上锚固处的应力集中问题突出 第二阶段：中密索体系，主梁既是弹性支承连续梁，又承受较大的轴向力 第三阶段：密索体系，主梁以承受强大的轴向力为主，是一个压弯构件。优点在 于 1 、可以降低梁高、减轻梁重，相应可减少拉索用量，降低墩台、基础工程量 2、简化斜拉索锚固装置，消除锚固点应力集中现象 3、按索距（或一半索距） 布置悬臂施工节段，能全面采用悬臂施工工艺，无需施工支架 4、提高了整体结 构的抗风稳定性十四、 下部结构部分一、橡胶支座的分类作用及活动机理支座的作用： 把上部结构的各种荷载传递到墩台上， 并保证上部结构在活载、 温 度变化、混凝土