2025年建筑大学造桥考试题及答案

2025年建筑大学造桥考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.下列桥梁结构中，以受弯为主要受力特征的是（）。A.斜拉桥B.悬索桥C.简支梁桥D.拱桥答案：C2.预应力混凝土梁桥中，后张法施工时，孔道压浆的主要目的是（）。A.提高梁体刚度B.保护预应力筋免受锈蚀C.增强梁体美观性D.减少混凝土收缩答案：B3.根据《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2024），公路-Ⅰ级车道荷载的均布荷载标准值为（）。A.7.5kN/mB.10.5kN/mC.12.5kN/mD.14.5kN/m答案：C4.大跨径悬索桥的主缆线形通常采用（）。A.二次抛物线B.悬链线C.圆弧线D.正弦曲线答案：B5.桥梁支座中，能同时承受较大水平力和竖向力，并允许梁体发生水平位移的是（）。A.板式橡胶支座B.盆式支座C.球型支座D.减隔震支座答案：C6.下列桥梁基础类型中，适用于深水、大跨径桥梁且承载力最高的是（）。A.扩大基础B.桩基础C.沉井基础D.地下连续墙基础答案：C7.混凝土收缩徐变对预应力混凝土梁桥的主要影响是（）。A.增加跨中挠度B.提高截面抗裂性C.减少预应力损失D.增强梁体抗剪能力答案：A8.斜拉桥索塔与主梁的连接方式中，“漂浮体系”的特点是（）。A.塔梁固接，梁墩分离B.塔梁分离，梁墩固接C.塔梁分离，梁墩分离D.塔梁固接，梁墩固接答案：C9.桥梁抗风设计中，“颤振”属于（）。A.涡激振动B.自激振动C.抖振D.驰振答案：B10.装配式钢桥施工中，“贝雷梁”的标准单元桁架的跨径为（）。A.3mB.6mC.9mD.12m答案：A二、填空题（每空1分，共20分）1.桥梁按结构体系分类，主要包括梁式桥、拱式桥、（）、悬索桥和组合体系桥。答案：刚架桥2.公路桥梁设计的极限状态分为承载能力极限状态和（）极限状态。答案：正常使用3.预应力混凝土梁的预应力筋张拉控制应力σcon，对于钢绞线不应超过其标准强度的（）%。答案：754.桥梁全长是指两桥台（）之间的距离。答案：侧墙或八字墙后端点5.大跨径桥梁施工监控的主要内容包括应力监测、（）监测和温度监测。答案：线形6.桥梁支座的作用是传递（）和（），并适应梁体的变形。答案：竖向力；水平力7.混凝土的徐变系数φ（t，t0）表示在龄期t0时受荷，龄期t时的徐变应变与（）的比值。答案：初始弹性应变8.悬索桥的主要承重构件包括主缆、（）和加劲梁。答案：索塔9.桥梁基础的埋置深度应满足地基承载力、（）和稳定性要求。答案：冻胀10.斜拉桥的索力优化方法主要有（）、弯矩最小法和应力平衡法。答案：刚性支承连续梁法11.桥梁抗震设计中，“延性设计”的核心是通过（）消耗地震能量。答案：塑性铰的形成12.钢桥焊接连接中，（）焊缝的强度与母材等强，无需进行强度验算。答案：对接13.桥梁荷载试验分为（）试验和动载试验。答案：静载14.装配式混凝土梁桥的横向连接方式主要有（）和湿接缝连接。答案：铰缝连接15.桥梁风障的主要作用是降低（）对行车安全的影响。答案：风荷载三、简答题（每题8分，共40分）1.简述梁桥与斜拉桥在受力特点上的主要差异。答案：梁桥以受弯为主，荷载通过梁体受弯传递至支座；斜拉桥为组合体系，荷载通过主梁受弯、受剪，经斜拉索以轴向拉力传递至索塔，索塔承受压力和弯矩。斜拉桥利用拉索将主梁跨径“分割”为多个小跨，显著降低主梁弯矩，适用于大跨径。2.大跨径桥梁采用悬臂浇筑法施工时，需重点控制哪些环节？答案：（1）0号块施工：确保临时固结或支座安装精度，控制混凝土浇筑质量；（2）挂篮设计与安装：验算挂篮承载力、刚度和稳定性，调整底模标高；（3）节段混凝土浇筑：对称平衡施工，控制混凝土龄期差和收缩徐变影响；（4）预应力张拉：按设计顺序张拉，控制张拉力和伸长量双指标；（5）合龙段施工：选择低温时段合龙，设置临时刚性支撑，调整梁体线形和应力。3.简述桥梁桩基“负摩阻力”的产生原因及减小措施。答案：产生原因：当桩周土体因自重固结、地面堆载、地下水下降等发生沉降，且沉降量大于桩的沉降时，桩周土对桩产生向下的摩阻力。减小措施：（1）对桩周软土进行加固（如注浆、换填）；（2）设置隔离层（如涂抹沥青、包裹塑料膜），减少土与桩的摩阻力；（3）选择桩端持力层为坚硬土层，减少桩身沉降；（4）控制桩周填土速率，避免土体快速沉降。4.预应力混凝土梁桥设计中，为何需要进行“应力验算”？需验算哪些内容？答案：原因：预应力梁在施工和使用阶段，混凝土可能出现拉应力或压应力超过限值的情况，需确保结构在正常使用状态下不开裂或仅有限开裂，同时避免混凝土压溃。验算内容：（1）施工阶段：张拉预应力时梁端局部承压验算，混凝土法向拉应力和压应力限值；（2）使用阶段：荷载短期效应组合下混凝土拉应力（不出现拉应力或限制拉应力值），长期效应组合下混凝土压应力（不超过抗压强度设计值的一定比例），以及预应力筋的应力幅（防止疲劳破坏）。5.简述悬索桥主缆架设的主要步骤。答案：（1）猫道架设：在主缆设计位置下方搭设施工便道，作为主缆架设平台；（2）索股牵引：将预制平行钢丝索股（PPWS）从锚碇端牵引至另一端，通过塔顶索鞍调整方向；（3）索股调整：测量索股线形，通过调整索股张力使各索股在跨中、塔顶等控制点的标高符合设计要求；（4）索股锚固：将索股两端固定于锚碇的散索鞍和锚头；（5）主缆成型：对所有索股进行紧缆，使主缆截面从圆形调整为设计的六边形或近似圆形，最终形成主缆。四、计算题（每题15分，共30分）1.某简支梁桥跨径L=20m，计算跨径l=19.5m，采用C50混凝土（fcd=22.4MPa，ftd=1.83MPa），截面为单箱单室，截面面积A=1.2m²，截面惯性矩I=0.35m⁴，跨中截面梁高h=1.5m，重心至梁底距离y下=0.8m，至梁顶距离y上=0.7m。该梁承受永久作用（恒载）产生的跨中弯矩MG=800kN·m，汽车荷载（不计冲击）产生的跨中弯矩MQ=600kN·m（按公路-Ⅰ级车道荷载计算，取重要性系数γ0=1.0）。（1）计算承载能力极限状态下跨中截面的弯矩组合设计值；（2）验算跨中截面混凝土下缘的压应力是否满足要求（结构安全等级一级，γd=1.2）。答案：（1）承载能力极限状态弯矩组合设计值：根据规范，组合公式为M=γ0（γGMG+γQ1MQ1），其中γG=1.2（永久作用），γQ1=1.4（汽车荷载，主导可变作用）。M=1.0×（1.2×800+1.4×600）=1.0×（960+840）=1800kN·m（2）跨中截面混凝土下缘压应力验算：截面应力公式σ=My/I×y下σ=（1800×10³×0.8）/0.35=（1,440,000）/0.35≈4,114,285.7Pa≈4.11MPaC50混凝土轴心抗压强度设计值fcd=22.4MPa，σ=4.11MPa＜γd×fcd=1.2×22.4=26.88MPa（注：此处γd为结构重要性系数，实际验算时应直接比较计算应力与fcd，修正后应为σ=4.11MPa＜fcd=22.4MPa，满足要求）。2.某双塔三跨斜拉桥，主跨L=400m，边跨L1=150m，索塔高度H=100m，采用扇形斜拉索布置，塔顶至梁底的垂直距离为90m。已知某根斜拉索的水平倾角θ=30°，设计索力T=2000kN（扣除松弛损失后），索体材料为钢绞线（弹性模量Es=1.95×105MPa，公称截面积As=1500mm²）。（1）计算该斜拉索的水平分力和竖向分力；（2）若该索的无应力长度L0=120m，计算其在设计索力下的弹性伸长量ΔL（忽略索自重引起的垂度）。答案：（1）水平分力Th=T×cosθ=2000×cos30°≈2000×0.866=1732kN竖向分力Tv=T×sinθ=2000×sin30°=2000×0.5=1000kN（2）弹性伸长量ΔL=（T×L0）/（Es×As）T=2000kN=2×106N，L0=120m=120×10³mm，Es=1.95×105MPa=1.95×105N/mm²，As=1500mm²ΔL=（2×106×120×10³）/（1.95×105×1500）=（2.4×1011）/（2.925×108）≈820.5mm五、案例分析题（20分）某城市快速路新建一座4×50m连续刚构桥，施工完成1年后发现跨中区域出现明显下挠（最大下挠量达80mm，设计允许值为30mm），同时箱梁腹板出现多条45°斜裂缝。经检测，混凝土强度满足C50设计要求，预应力管道压浆饱满度约85%（规范要求≥90%），施工记录显示部分节段混凝土浇筑时环境温度高达38℃（设计按25℃控制），且梁体两侧施工荷载存在50kN的不平衡。（1）分析跨中持续下挠的可能原因；（2）提出针对性的处治措施。答案：（1）可能原因：①预应力损失过大：压浆饱满度不足导致预应力筋与混凝土粘结力降低，有效预应力损失；高温环境下混凝土收缩徐变加剧，长期预应力损失增大；②混凝土收缩徐变影响：施工时环境温度远高于设计值，混凝土早期收缩速率加快，后期徐变变形累积，导致梁体持续下挠；③施工荷载不平衡：两侧荷载差异引起梁体偏载，导致结构内力重分布，跨中弯矩增大，加剧下挠；④设计或施工误差：可能存在预拱度设置不足，或节段施工时标高控制偏差，累计导致成桥后下挠超限；⑤材料特性：C50混凝土虽强度达标，但弹性模量或收缩徐变系数可能与设计取值存在偏差，实际变形大于计算值。（2）处治措施：①体外预应力加固：在箱梁底板或腹板外侧增设体外预应力索，通过张拉补充结构承载力，抵消部分下挠；②调整支座高度：对部分支座进行顶升，恢复梁体线形，但需注意顶升量需分级控制，避免结构产生附加应力；