桥梁工程练习题库(附答案)

桥梁工程练习题库(附答案)一、单项选择题（每题2分，共20分）1.桥梁的基本组成中，下列属于下部结构的是（）。A.桥面铺装B.桥墩C.支座D.伸缩缝答案B解析桥梁下部结构包括桥墩、桥台及其基础，主要作用是支承上部结构并将荷载传递至地基。2.下列桥型中，以受弯为主要受力特点的是（）。A.梁桥B.拱桥C.悬索桥D.斜拉桥答案A解析梁桥在竖向荷载作用下，主梁主要承受弯矩和剪力；拱桥以受压为主，悬索桥和斜拉桥以受拉为主。3.桥梁设计荷载中，汽车荷载属于（）。A.永久作用B.可变作用C.偶然作用D.地震作用答案B解析可变作用是指在设计使用期内，其值随时间变化且变化值与平均值相比不可忽略的作用，包括汽车荷载、人群荷载、温度作用等。4.桥梁伸缩缝的主要作用是（）。A.美观装饰B.适应梁体温度变形和混凝土收缩徐变C.增强桥梁横向刚度D.减小桥面荷载答案B解析伸缩缝设置在梁端与桥台或相邻梁端之间，用以适应温度变化、混凝土收缩徐变等引起的纵向位移，保证行车平顺。5.计算装配式钢筋混凝土简支T梁桥荷载横向分布系数时，若主梁间横向连接刚度较大，宜采用（）。A.杠杆原理法B.偏心压力法C.铰接板法D.比拟正交异性板法（G-M法）答案B解析偏心压力法适用于横向连接刚度较大、主梁间可采用刚性横梁假定的窄桥；杠杆原理法适用于横向联系较弱的场合。6.与普通钢筋混凝土梁桥相比，预应力混凝土梁桥的主要优点是（）。A.施工工序更简单B.提高抗裂性、减轻结构自重C.不需要设置普通钢筋D.对地基承载力要求更低答案B解析预应力混凝土通过施加预应力使混凝土处于受压状态，显著提高抗裂性能，并可减小截面尺寸、减轻自重。7.拱桥在竖向荷载作用下，拱圈的主要受力特点是（）。A.承受弯矩B.承受拉力C.承受压力D.承受剪切答案C解析拱桥在竖向荷载作用下，拱脚产生水平推力，使拱圈主要承受轴向压力，因而能充分发挥圬工材料抗压性能好的特点。8.桥梁支座的作用不包括（）。A.传递上部结构的支承反力B.适应上部结构的变形C.保证结构受力体系稳定D.直接承受汽车冲击荷载答案D解析汽车冲击荷载通过主梁结构传递至支座，支座并不单独承担冲击荷载，其作用是传力、适应变形并保证结构安全。9.公路桥涵设计采用的作用分类中，地震作用属于（）。A.永久作用B.可变作用C.偶然作用D.施工荷载答案C解析偶然作用是指作用出现概率很小、持续很短但量值很大的作用，包括地震作用、船舶或漂流物撞击作用等。10.下列不属于桥面铺装主要作用的是（）。A.保护桥面板不受车轮直接磨耗B.分散车轮集中荷载C.防止雨水侵蚀主梁D.增加桥梁上部结构自重以增强稳定性答案D解析桥面铺装的作用是保护桥面板、分布车轮荷载、防水防侵蚀，并非通过增加自重来提高稳定性。二、填空题（每空1分，共15分）1.桥梁按受力体系可分为__、、和__四大基本体系。答案梁桥；拱桥；刚构桥；悬索桥2.公路桥涵设计采用的作用分为永久作用、可变作用和____。答案偶然作用3.桥面构造通常包括桥面铺装、防水排水系统、____、栏杆及人行道（安全带）等。答案伸缩缝4.混凝土简支梁桥的截面形式主要有板、__和__等。答案T形；箱形5.预应力混凝土简支梁桥中，预应力筋在跨中一般布置在截面____，在支点附近逐渐上弯。答案下部（受拉区）6.拱桥的主要受力构件是拱圈，其受力以____为主。答案受压7.汽车荷载由__和__组成。答案车道荷载；车辆荷载8.桥梁墩台由__和__两部分组成。答案墩台身；基础9.桥梁支座的作用是传递上部结构荷载、____和保证结构安全。答案适应变形三、名词解释（每题4分，共16分）1.桥梁全长答案桥梁全长是指桥梁两端桥台侧墙或八字墙尾端之间的距离，对于无桥台的桥梁则为桥面系行车道长度，以L表示。2.计算跨径答案计算跨径是指桥梁结构相邻两个支座中心之间的水平距离，用l表示。它是结构内力计算和变形验算的重要参数。3.荷载横向分布系数答案荷载横向分布系数是指某片主梁所分担的最大荷载与车辆轴重的比值，用m表示。它反映了荷载在桥梁横向上对各主梁的分配情况，是简支梁桥内力计算的关键参数。4.预拱度答案预拱度是指为抵消结构在荷载作用下产生的挠度，在施工时预先设置的与挠度方向相反的拱形变形量，使结构在使用阶段达到理想的线形。四、简答题（每题6分，共24分）1.简述公路桥梁可变作用主要包括哪些内容。答案公路桥梁的可变作用主要包括：（1）汽车荷载（含车道荷载和车辆荷载）及其冲击力、离心力；（2）人群荷载；（3）汽车荷载引起的土侧压力；（4）温度作用（均匀温度、梯度温度）；（5）风荷载；（6）流水压力、冰压力；（7）支座摩阻力等。解析可变作用的共同特点是其量值随时间变化，且变化幅度不可忽略，设计时需按最不利组合进行验算。2.简述桥面伸缩缝的作用及常用类型。答案伸缩缝的作用是适应桥梁上部结构因温度变化、混凝土收缩徐变及荷载作用引起的纵向位移，保证桥面平整、行车舒适，并防止雨水渗入梁端。常用类型有：（1）钢板伸缩缝；（2）橡胶伸缩缝（板式橡胶伸缩缝、组合式橡胶伸缩缝）；（3）模数式伸缩缝；（4）无缝式伸缩缝（弹塑体填充式伸缩缝）。解析伸缩缝选型需综合考虑桥梁跨径、位移量、行车速度及养护条件，大位移量桥梁宜采用模数式伸缩缝。3.简述预应力混凝土简支梁桥的主要优点。答案（1）提高构件的抗裂性能，改善结构的使用耐久性；（2）可充分利用高强钢材和高强混凝土，减小截面尺寸，减轻结构自重；（3）能有效降低梁高，增大桥下净空；（4）结构刚度大，挠度小，行车性能好；（5）可施加预应力的工艺多样（先张法、后张法），便于工厂化预制，质量易保证。解析预应力混凝土梁桥特别适用于大跨径简支梁桥及对裂缝控制要求较高的桥梁。4.简述重力式桥墩的特点及适用条件。答案重力式桥墩依靠自身重力来平衡外力、保持稳定，主要特点为：（1）结构自重大，整体刚度大，抗撞能力强；（2）材料多为圬工结构（石砌、混凝土），可就地取材，造价较低；（3）阻水面积较大，对河道水流有一定影响；（4）地基承受的荷载较大，对地基承载力要求较高。适用条件：地基承载力较高、河流流速不大、无严重流冰或漂浮物撞击的中小跨径桥梁。五、计算及综合分析题（共25分）1.（本题10分）某装配式钢筋混凝土简支T梁桥，计算跨径l=19.50m，主梁为5片，主梁间距1.60m，桥面净宽为净7.0m（行车道）+2×0.5m安全带，总宽8.0m。采用偏心压力法计算1号边梁在公路-Ⅰ级车道荷载作用下的荷载横向分布系数答案（1）绘制1号梁横向影响线主梁根数n=5，各主梁到桥面中心线的距离分别为：a1=−3.2m，a2=−1.6m，a3（2）布置最不利车辆荷载1号梁中心距桥面左边缘0.8m。车轮距路缘石0.5m，则第一列车左轮距1号梁中心0.3m（左侧），右轮距1号梁中心1.5m（右侧）。第二列车左轮距1号梁中心2.8m，右轮距1号梁中心4.6m。（3）计算各轮位处影响线竖标影响线斜率：k=−0.2−0.66.4=−（4）求荷载横向分布系数mc=12.（本题8分）某钢筋混凝土简支T梁桥，计算跨径l=20m，荷载横向分布系数mc=0.65，冲击系数μ答案跨中弯矩影响线为三角形，顶点竖标为：ymax=l4=204=5解析本题关键是正确建立跨中弯矩影响线。均布荷载应布置在影响线同号区域，集中荷载布置在影响线峰值处。注意计入冲击系数和荷载横向分布系数。3.（本题7分）某跨越平原河流的公路桥梁，桥面净宽为净9.0m+2×1.5m人行道。设计洪水位45.0m，最高通航水位43.0m，通航等级为Ⅵ级，通航净空4.5m，两岸地面标高约42.0m，河床覆盖层较厚，地基承载力较低。试回答：（1）确定该桥桥面最小标高的控制条件，并估算桥面最小标高；（2）选择合理的桥型方案并说明理由；（3）简述该桥基础形式的选择思路。答案（1）桥面标高由以下三个条件控制，取最大值：①通航净空要求：最高通航水位+通航净空=43.0+②设计洪水位要求：设计洪水位+壅水高度+浪高+安全高度≈45.0③路线纵断面设计要求：根据两端接线标高确定。综合以上，通航净空为控制条件，桥面最小标高约为49.0m。（2）桥型方案：宜选用预应力混凝土简支T梁桥或装配式预应力混凝土连续梁桥。理由：①河床覆盖层厚、地基承载力低，简支梁桥或连续梁桥对地基适应性较好；②跨径适中，预制装配化施工质量易保证，工期短；③通航净空由梁底标高控制，梁式桥建筑高度较小，有利