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桥梁工程试卷2答案一、填空题（每空1分，共20分）（请将答案填写在答题纸上）1．简支梁（板）的架设，从架梁的工艺类别划分有陆地架梁法、浮吊架梁法和架桥机架梁法。2．作用代表值包括标准值、频遇值、准永久值。3．桥台的常见型式有重力式桥台、轻型桥台、框架式桥台和组合式桥台等。4．公路桥面构造包括桥面铺装、排水防水系统、人行道、路缘石（或填：安全带、栏杆、灯柱、安全护栏、伸缩装置任一个）等。5．钢桁梁的主桁主要由上弦杆、下弦杆、腹杆和节点组成。6．悬索桥主要由索塔、拉索、加劲梁和锚碇等组成。二、名词解释（每题3分，共15分）1．净跨径：在设计洪水位上相邻两桥墩（台）之间的距离。2．车辆制动力：指车辆在刹车时为克服车辆的惯性力而在路面或轨道与车轮之间发生的滑动摩擦力。3．模板：是用于浇筑混凝土、形成结构形状和尺寸的临时性结构。4．上水平纵向联结系：在两片主桁对应的弦杆之间，加设若干水平布置的撑杆，并与主桁弦杆共同组成一个水平桁架，以承受横向水平力，这个水平桁架就叫做水平纵向联结系，简称平纵联。5．持久状态：指桥涵使用过程中长期承受结构自重、汽车荷载等作用的状态。在该状态下要求对设想的结构所有功能进行设计。三、简答题（每题5分，共35分）1．预应力混凝土简支梁与钢筋混凝土简支梁相比有何优点？答：1）采用高强度钢筋，可节约一定的普通钢筋；2）预加压应力可大幅度提高梁体的抗裂性，并增加了梁的耐久性；3）由于利用高标号混凝土，截面尺寸减小，梁体自重减轻，可以增大跨越能力，也有利于运输和架设；4）混凝土全截面受压，充分发挥了混凝土抗压性能的优势，也提高了梁的刚度。2．支座的作用是什么？连续梁桥的固定支座布置有何要求？答：1）支座的作用是把上部结构的各种荷载传递到墩台上，并能够适应活载、混凝土收缩与徐变等因素所产生的变位（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。2）连续梁桥每联只设一个固定支座。曲线连续梁中间常设单支点支座，仅在一联范围的梁的端部（或桥台上）设置双支座。3．作用效应组合的基本原则是什么？答：应只涉及结构上可能同时出现的作用效应（3分），并以桥梁在施工或运营时可能处于最不利受力状态为原则。（2分）4．在后张法预应力简支梁中，预应力筋大部分在梁端附近都要弯起，这是为什么？答：在后张法预应力简支梁中，跨中截面为了获得最大的承载能力和较大的预压应力，预应力筋尽可能地靠近梁的下缘布置，在支点附近由于梁体自重弯矩减小，在张拉锚固阶段梁体上缘可能会出现过高的拉应力，可能导致开裂，因此为减小预应力产生的弯矩，所以大部分预应力钢筋在梁端附近都要弯起以减小偏心。再者，由于预应力钢筋靠锚具锚固在梁端，锚具和张拉千斤顶需要一定的工作面积，锚具垫板下混凝土具有较高的局部压应力，可能造成锚下混凝土开裂，因此也需要将锚具在梁端分散布置，使得大部分预应力钢筋在梁端附近都要弯起。5．桥梁伸缩装置的作用是什么？答：桥跨结构在气温变化、活载作用、混凝土收缩和徐变等影响下将会发生伸缩变形。（1分）桥梁伸缩装置作用就是为满足结构按照设计的计算图式变形，同时又能保证车辆平顺通过。（4分）6．试述桥梁工程设计的基本原则以及各原则之间的关系。答：1）桥梁设计的原则为：安全性、适用性、经济、美观。（3分）2）安全是第一前提。在满足安全、适用要求的条件下，考虑经济。在安全、适用和经济的前提下，尽可能使桥梁具有优美的造型。（2分）7．在什么条件下应该对扩大基础的基底应力进行重分布计算？为什么需要进行应力重分布计算？答：当基底应力出现小于零的情况下，应进行基底应力重分布计算（2分）。这是由于当部分基底应力小于零时，意味着这部分基础不再承受压力，而导致截面内压应力峰值可能增大，因此，为保证基底应力满足安全要求，需要进行应力重分布计算。（3分）桥梁工程试卷1答案一、填空题（每题1分，共20分）（请将答案填写在答题纸上）1．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。2．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。3．按结构体系及其受力特点，桥梁可划分为梁、拱、索和组合体系。4．明挖扩大基础的稳定性验算包括倾覆稳定验算和滑动稳定验算。5．桥梁支座按其变为的可能性分为固定支座和活动支座。6．桥跨结构在气温变化、活载作用、混凝土收缩、徐变等影响下将会发生伸缩变形。二、名词解释（每题3分，共15分）1．建筑高度：桥面（或轨底）至桥跨结构最下缘的距离。2．荷载横向分布：是指对于多主梁桥，作用在桥上的车辆荷载如何在各主梁间进行分配，或者说各主梁如何共同分担车辆活载。3．冲击力：车辆活载以一定速度在桥上行使时，会使桥梁发生振动，产生竖向动力作用，这种动力作用会使桥梁的内力和变形较静活载作用时为大，其作用大小为冲击力。4．偶然作用：指在设计基准期内不一定出现，但一旦出现，其值很大且持续时间很短的作用。5．结合梁桥：用剪力键或抗剪结合器或其他方法将混凝土桥面板与其下的钢板梁结合成整体的梁式结构。三、简答题（每题5分，共35分）1．在铁路桥梁中，道碴桥面需要设置挡碴墙，顺桥向挡碴墙需设置断缝，这是为什么？答：在铁路桥梁中，顺桥向内外侧挡碴墙高于梁顶面，在设计时控制梁顶面压应力不超过材料的允许压应力，因此，如果挡碴墙参与主梁共同工作，可能会使挡碴墙压应力超过材料的允许压应力，造成挡碴墙压碎。所以在挡碴墙上隔一定距离设置一道断缝，使挡碴墙不参与主梁共同工作。2．在装配式T形梁桥中，横隔梁（板）的作用是什么？答：铁路桥梁：两片梁架设好后，应先将横隔板连接好后才能通车，不仅在于保持横向稳定性，更重要的是使两片梁在列车荷载作用下能共同分担荷载和防止梁受扭。钢轨并不是正好位于梁肋之上，而是在梁肋内侧。这样，如果两片梁没有联成整体，那么在列车通过时，梁便要受扭；若联成整体，则在直线线路上，由于线路中线与已联成整体的桥梁中心线重合（或基本重合），则梁就不会受扭或仅稍稍受扭。对于在曲线上的桥梁，由于存在离心力并且列车也不是均匀分配在两片梁上，因此就更有设置横隔板的必要。公路桥梁：横隔梁在装配式T形梁桥中起着保证各根主梁相互联成整体的作用。它的刚度越大，桥梁的整体性越好，在荷载作用下各主梁就能更好地共同工作。（1分）3．公路车道荷载为什么需要进行纵向折减？答：因为在制订车道荷载标准时，采用了自然堵塞的车间间距，在确定荷载大小时，采用了重车居多的调查资料。但对大跨径桥梁，随着跨径的增加，实际通行车辆出现上述情况就会逐步缓解，因此，需对汽车荷载按跨度进行折减。4．设置桥梁纵坡的原因和目的是什么？答：一方面有利于排水，另一方面，则是桥梁立面布置所必需。5．为什么斜桥的斜交角不宜过大？答：斜桥的斜交角过大将使得：1）桥梁的跨度增大，提高造价；2）结构受力不合理；3）增加构造难度。（1分）6．分别阐述板式橡胶支座和盆式橡胶支座的工作原理答：板式橡胶支座的活动机理是：利用橡胶的不均匀弹性压缩实现转角，利用橡胶的剪切变形实现水平位移。盆式橡胶支座的工作原理是：利用橡胶块在三向受力状态下具有流体的性质（适度不均匀压缩）来实现转动；依靠聚四氟乙烯板与不锈钢板之间的低摩擦系数来实现水平位移。（7．试给出铁路桥墩几种可能的荷载组合，并给出相应的活载布置图式。答：1）按在桥墩各截面上可能产生的最大竖向力的情况进行组合。2）按桥墩各截面在顺桥向可能产生的最大偏心和最大弯矩的情况进行组合。3）按桥墩各截面在横桥向可能产生最大偏心和最大弯矩的情况进行组合。10kN/m一、填空题（20分，每题2分）。1、重力式桥墩按墩身截面形式可分为圆形桥墩、圆端形桥墩和尖端形桥墩等。2、桥梁的主要组成部分包括上部结构、下部结构及附属设施等。3、桥梁设计一般遵循的原则包括安全、适用、经济、先进性和美观等。4、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（梁）法、刚接梁法、比拟正交异性板法。5、实腹式悬链线拱的拱轴线和恒载压力线的关系是从拱顶向拱脚均匀增加。6、按照受力体系分类，桥梁有梁、拱、索三大基本体系。7、总跨径是多孔桥梁中各孔净跨径的总和。8、计算跨径，拱桥是上、下部结构的相交面之中心间的水平距离。对设有支座的梁桥是相邻支座中心的水平距离。9、橡胶支座的组成是橡胶片和薄钢片。10、桥梁全长是对于有桥台的桥梁为两岸桥台翼墙尾端间的距离，对于无桥台的梁桥为桥面系行车道长度。二、名词解释（10分，每小题2分）1、重力式桥台；靠自身重力来平衡外力而保持其稳定的桥墩。2、建筑高度；上部结构底缘至桥面顶面的垂直距离3、净跨径；对于设支座的桥梁为相邻两墩、台身顶内缘之间的水平净距，不设支座的桥梁为上、下部结构相交处内缘之间的水平净距4、拱桥的拱轴系数；拱脚处结构自重集度除以拱顶处结构自重集度。5、桥梁的计算跨径；拱桥是上、下部结构的相交面之中心间的水平距离。对设有支座的梁桥是相邻支座中心的水平距离。三、简答题（25分，每小题5分）1、在施工中是如何处理不等跨连续拱桥的问题。答：1采用不同的矢跨比2采用不同的拱脚高程3调整拱上建筑的恒载质量4采用不同类型的拱跨结构2、如何确定实腹式拱桥的拱轴系数。答：先根据跨径和矢高假定m值，由《拱桥》表（Ⅲ）-20查得拱脚处的cosj值，代入公式求得jg后，再连同dg一起代入公式算得m值。然后与假定的m值相比较，如算得的m值与假定的m值相符，则假定的m值为真实值；如两者不符，则应以算得的m值作为假定值，重新进行计算，直至两者接近为止。3、桥梁的纵断面和横断面设计的主要内容是什么？答：1纵断面设计包括：桥的总跨径，分孔，桥道的高程，桥上和桥头引道的纵坡及基础的埋置深度。2横断面设计包括：桥面的宽度和不同桥跨结构横截面的形式。4、橡胶支座的工作原理。答：利用橡胶的不均匀弹性压缩实现转角θ；利用其剪切变形实现微量水平位移Δ。5、拱桥上的伸缩缝和变形缝有何作用？它们分别布置在拱桥的哪些位置?答：适应桥梁上部结构在气温变化、活载作用、混凝土收缩徐变等因素的影响下变形的需要，并保证车辆通过桥面时平稳。一般设在两梁端之间以及梁端与桥台背墙之间。二简答题（每题5分共40分）1．试述桥梁建筑的发展趋势。答：1)从设计理论与方法，各种桥型结构都在向大跨径发展。2）材料开发与应用，桥梁建筑材料向高强、轻质新型材料发展。3）施工技术与工艺。中小跨度桥梁主要向标准化工厂预制、现场安装方向发展，而且大型吊装设备的采用越来越广泛。4）美学与环境保护，更重视桥梁美学和景观设计。2．一座大桥的设计工作一般分哪几个阶段？其中第一阶段又分哪两个阶段？答：一座大桥的设计工作，应包括桥梁规划设计、初步设计、技术设计和施工图设计四个阶段。桥梁规划设计是桥梁初步设计之前的计划阶段，一般分为“预可”和“工可”阶段。3．伸缩缝的伸缩量计算要考虑哪几个因素？答：《桥规》中对伸缩量的计算要考虑升温降温的影响、混凝土收缩、混凝土徐变以及制动力的影响。4．简述柔性墩的工作特点。答：可以通过一些构造措施，将上部结构传来的水平力（包括制动力、温度影响力等）传递到全桥的各个柔性墩台，或相邻的刚性墩台上，以减少单个柔性墩所受水平力，从而达到减小桩墩截面的目的。5．画图表示荷载横向分系数沿桥跨方向的变化规律。答：/4/4momxmcmomxmcmomo1yxQo影响线(a)(b)momxmcmoaamomxmcmo/4yxMc影响线6．简述盖梁的设计计算内容为：（1）永久作用及其内力计算；（2）可变作用及其内力计算；（3）施工吊装荷载及其内力计算；（4）效应组合及内力包络图；（5）配筋计算。7．对于不等跨拱桥采用不同的拱脚标高来改善桥墩、基础的受力状况时，应降低大跨径孔的拱脚标高还是小跨径孔的拱脚标高？为什么？答：应降低大跨径孔的拱脚，因为大跨径的矢跨比大，拱脚降低，减小了拱脚水平推力对基底的力臂，这样可以使大跨与小跨的恒载水平推力对基底所产生的弯矩得到平衡。共5页第3页