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一、判断题(每题6分,共30分)1.对一般工程,当其所在地区的基本烈度为7度时,均应考虑抗震设防()2.单柱式桥墩具有施工便利,速度快,圬工体积小,工程造价低和比较美观等优点()3.钢筋混凝土柔性排架桩墩台,由成排的预制钢筋混凝土沉入桩或钻孔灌注桩顶端连以钢筋混凝土盖梁组成()4.土的粘性指数Ip1的为粘性土()5.朗金土压力理论一般情况适用条件为:挡土墙墙背垂直,墙后填土表面水平,挡土墙墙背光滑()二、简答题(每题10分，共50分)1.简述柱式桥墩的型式及适用条件2.选择地基处理方法时，需考虑哪些因素？3.确定基础埋置深度应考虑的因素？4.刚性基础的特点是什么？5.桩基础设计计算与验算的主要内容？三、计算题（共20分）有一桥台前墙如图，已知资料，填土γ=180KN/M3Φ=30°H=10M车辆荷载为汽车-10级，无地下水；墙宽b=8MU=0.333试用朗金土压理论计算填土自重所引起对桥台的水平主动土压力。一.判断题1.√2.X单柱式桥墩改为双柱式或多柱式桥墩3.√4.XIp1改为Ip15.√二.简答题1.答:单柱式桥墩适用于水流与桥轴斜交角大于15度的桥梁或河流急弯,流向不固定的桥梁双柱式适用于水流与桥轴斜交角小于15度,仅有较小的漂流物或轻微的流水河流中哑铃式适用于有较多漂流物或较严重的流水河流上混合双柱式适用于有较严重的漂流物或流水的河流上,当墩身较高时2答:1.地基条件2.建筑物结构条件3.施工条件3.答:1.地基的地质条件2.河流冲刷深度3.冻结深度4.上部结构的型式5.地形条件4.答:稳定性好,施工简便,能承受较大的荷载,缺点是自重大,扩大基础面积受到一定限制,对地基强度要求较高5.答:1.桩基础类型的选择2.桩长,桩径的拟定及单桩容许承载力的估算3.确定桩的根数及其平面布置4.承台强度验算5.单桩的内力计算与配筋6.地基承载力的验算三.计算题(共20分)1.解:X10=X1i=0.077+(19.929/19.929)N*(1-0.077)=1.000Eohp=CiCzKhβ1γ1X10G0=1.3*0.33*0.20*0.485*1.0417*1.0*4736.02=205.30KN桥梁结构：当道路、铁路、渠道、管线等遇到障碍而中断时，所修建的用以跨越障碍和直接承受荷载的结构。墩台支承上部结构并形成跨越空间，其中桥台是指桥梁的两端支承结构，桥墩是除桥台之外的中间支承结构。墩台基础的受力特点：桥梁墩台与基础是一个连续一体的受力体系，上部结构传下的力和下部结构自身受到的力，由墩台顶帽至基础底面，层层平衡和传递，所以从总体来讲，下部结构是一个受弯体系。受水流和水中漂流物、流水、船舶等撞击、土压力、制动力、冰压力、等作用。跨径的选择：在通航的河流中必须满足通航的净空需求，不通航的要考虑泄洪要求的过水断面、流向变化和桥头水位壅高程度。墩台基础的冲刷：冲刷是决定基础埋深的关键因素，引用单宽流量计算的一般冲刷、集中冲刷与局部冲刷深度的叠加总和。地质条件的要求：一般桥墩位置应尽量避开断层与陷穴、软弱地质夹层带和石灰岩地区的不良地质，还应防止泥石流将桥墩撞倒而至桥毁。墩台设计原则：按照适用、经济、安全、美观的原则惊醒设计，主要解决结构安全与造价经济的统一，使功能与美学造型统一。墩台设计影响因素：上部结构类型、桥位处水文地质条件、桥梁设计标准及桥梁处所处地理位置和总体美学规划要求。其次就是施工机具和技术力量、材料供应情况、地形及相邻结构物的影响还有就是自然条件的影响。墩台基础设施施工所需材料：1、桥位测量资料2、自然资料（气象资料、河道自然资料、水文资料）3、规划资料4、上部结构设计计算及有关设计标准资料5、工程地质钻探及土质岩石鉴定、分类、物理力学指标资料6、建筑材料调查资料及供应资料7、现场施工条件资料8、施工单位资质水平、技术力量、机具设备等材料9、桥梁所处环境及建筑艺术上的特殊要求等资料10、同类型桥梁有关设计、施工、使用方面的资料。桥墩类型：1梁、板式式桥墩1、实体桥墩（重力式桥墩）：墩台是由实体结构组成的桥墩。特点：主要依靠自身的重力来平衡外力保证桥墩的稳定，其体积和自重都较大，可就地取材，可不设受力钢筋。2、空心桥墩：墩身为空腔体的俄桥墩。特点：大量节省墩身体积，一般可节省混凝土20%~30%室内外温差大，还应增加配筋。墩身壁厚混泥土不小于50cm，钢筋混凝土不小于30cm。3、桩（柱）式桥墩：采用桩基础时，可一桩到顶，上加盖梁作为敦帽，形成桩式桥墩。贴点：可根据桥宽而修筑为单住、双住、多柱式桥墩。还可设计成哑铃状避免河中有漂流物或流水阻塞河道。4、柔性桥墩：将刚度不等的桥墩通过主梁连为一体这样纵向受力就会按各桥墩的剪力刚度进行分配，大部分传向刚度大的桥墩和桥台，小部分传给刚度小的桥墩，使那些刚度小的桥墩在顺桥方向的墩身可以做的很薄弱。5、杆、板结构轻型桥墩6、其他类型桥墩7、多层立体交叉桥墩。2拱桥桥墩：按构造分：重力式墩和柱式墩。按承受水平力情况分：普通墩和单向推力墩。拱桥是一种超静定结构，拱圈传给桥墩的力，除了竖向力外还会有较大的恒载和活载的水平推力。所以拱桥没有柔性墩。桥台类型：一梁、板式桥桥台1、重力式桥台（U型桥台）：主要依靠自重与台腔内填土重平衡台后的土压力，保持桥台的稳定性。由石砌、片石混凝土或混凝土等垢工材料建造。基础承压面大，压应力小。八字式桥台和一字式桥台。2、埋置式桥台：将台身埋在锥形护坡中，只露出台帽以安置支座及上部结构。特点：所受的土压力大为减小，桥台的体积相应减少，也减小了基础土亏工量。3、轻型桥台：支撑梁轻型桥台特点：台身为直立的薄壁墙，台身两侧有翼墙，在轻型桥台之间或台与墩之间设置3~5根水平支撑梁，上部结构与桥台通过锚栓连接，使上部结构与支撑梁共同支撑桥台受台后土压力，形成四铰框架的受力体系。钢筋混凝土薄壁桥台：特点是利用钢筋混凝土结构的抗弯能力来减少圬工面积而使桥台轻型化，薄壁轻型桥台适用于软地基条件。一般常用钢筋混凝土扶壁式桥台。4、组合式桥台：锚碇板式桥台的特点是由埋在路堤中的锚碇板、拉杆、立柱和挡土板组成配套的锚碇板结构来承受土压力，有分离式和结合式两种。梁式组合桥台的两种形式：桥台与挡土墙结合在一起的桥台称为过梁式组合桥台;梁与桥台、挡土墙刚结，形成的是框架式组合桥台。5、承拉桥台：桥台具有承拉和承压的能力。二拱桥桥台1、拱桥重力式桥台：以自重和土压力来平衡拱脚的水平推力，不过外形尺寸大，圬工量更多。2、空腹式桥台：为减轻拱桥重力式桥台自重对大地的负担，将台身挖空用空腹拱代替，形成空腹式桥台。这种桥台刚性大，整体性好、自重轻，能充分利用台后土压力，一般应用与软土地基、河床武冲刷或冲刷轻微，水位变化不大的跨径拱桥。3、组合式桥台：由台前和台后两部分组成。前台部分采用桩基或沉井基础，以承受拱的竖向力为主;拱的水平推力则主要有后台基底的摩擦阻力及后台土侧压力来平衡。又分为锚碇板式桥台和组合式桥台。锚碇式桥台构造要求如下：1.锚定板可用混凝土，钢筋混凝土制作，其形状以方形最佳，边长由计算确定，一般不宜小于750*750mm2.锚定板的位置必须置于被动区或中性区，离主动破裂面水平距离为（3~5）h处3.锚杆应具有柔性，并采取防腐措施4.路堤填土弄实和碾压后的密度直接影响锚定板的抗拔力，因而路堤的弄实度必须满足要求。4、拱桥轻型桥台：特点是它允许桥台在拱的水平推力作用下产生绕基底形心轴向路堤方向转动，并考虑由此而在后台的土抗力与静止土压力共同平衡的水平推力，从而使台身尺寸、圬工量大大小于重力式墩台。适用于小跨径拱桥。5、齿槛式桥台：在基底下面设置齿槛以增加其抗滑动能力。桥墩构造要求和尺寸的拟定：敦帽的构造要求：1、需采用强度等级C25以上的钢筋混凝土修筑2、支座下面应设置用Φ8~Φ10的70*70mm~100*100mm的钢筋网，钢筋网横桥向要宽于2倍支座底垫板宽，顺桥向可以等于墩冒宽3、调整桥墩的高度用支撑垫石调整4、应设置不小于3%的排水坡。梁板式桥墩帽厚度大跨径不小于400mm，中小跨径不小于300mm，挑檐一般取50到100mm。敦帽的尺寸拟定：顺桥方向：b≥f+a+2c1+2c2f相邻跨敦帽中心距离（mm）a支座地板顺桥向宽度c1支座边缘到墩身的距离（mm）c2敦帽桃檐宽度。横桥方向：B≥B1+a+2c1+2c2B1桥垮结构横桥向两边主梁中心距离台帽的顺桥向宽度：b≥e1+e0/2+a/2+c1+c2要求同敦帽墩身的构造要求：用等级为C25以上的混凝土或MU40以上的块石修筑用等级不低于C30的混凝土浇筑拱肋。当采用混凝土时，强度不低于C20，为节约水泥，可在中间掺入不多于25%的片石，对轻型桥墩墩身应采用不低于C25的混凝土或钢筋混凝土。具有强烈流冰的河流中的桥墩宜在迎水面设置破冰棱。在流水，大量漂浮的河流中石砌墩身表面应选择坚强的石料或强度等级不低于C30混凝土预制块锒面，混凝土桥墩的迎水面应设置钢筋网。墩台顶帽的盐酸内容有：梁式桥重力式墩台顶帽局部承压验算、拱桥墩台台口截面直接抗剪强度验算、桩柱式墩台顶帽盖梁计算、墩台身截面验算内容：截面强度和稳定验算、偏心距验算、墩台顶水平位移的验算、墩台的沉降量计算、墩台的抗倾覆和抗滑动稳定性验算、拱桥墩台的施工验算。墩台表面的缺陷主要表现在侵蚀和裂缝两个方面。墩台表面缺陷及产生原因缺陷类型产生原因常发生水位内部空洞1、砌体结构砂浆不饱满加之水的侵蚀2、混凝土墩身施工严重漏浆产生空洞砌体墩身常水位以下侵蚀剥落1、保护层不均匀且太薄钢筋绣胀2、严寒地区水中桥墩冻融或干湿交替循环作用桩柱式墩台、水中墩台身3、有侵蚀性水的化学侵蚀作用磨损1、高速水流冲刷，水流中又挟有大量砂石等推移质2、有流水等漂流物磨蚀水中墩身及常流冰水位处撞击脱落1、通航河流船舶及立体交叉桥汽车等的撞击2、强流冰河流中流冰的撞击一般可用混凝土、水泥砂浆、混凝土胶粘剂、环氧树脂类有机粘结材料，采用人工压抹法处理。严重大面积时可采用喷浆修补法。墩台裂缝分类及产生原因裂缝分类产生原因分析常见产生部位非结构受力裂缝1、大体积混凝土水化热引起的裂缝2、周围环境温度变化，养护不当3、混凝土干燥收缩引起的裂缝4、混凝土浇筑不当引起的墩台水平裂缝实体墩台身结构受力裂缝1、由于基础不均匀沉降引起的裂缝2、由于配筋不当或超荷载引起的裂缝3、由于土压力引起的桥台台身、侧墙的裂缝墩台身、盖梁和敦帽非结构受力裂缝消除的方法：1、表面封闭修补法：即采用抹浆、凿槽嵌补、喷浆、填缝的方法使表面裂缝封闭2、利用施加的一些压力，将某种浆液灌入结构内部裂缝中去，以达到封闭裂缝的目的，利用裂缝多且深入结构内部情况。结构受力裂缝的修补：1、加配钢筋修补法：钻与结构面成45°并与裂缝面相垂直的交叉孔。2、粘贴修补法：按所需要的尺寸切好钢板，经过修凿使混凝土面平整，在钢板和混凝土贴面上均匀涂刷环氧机液粘结剂均匀加压惊醒粘贴。墩台的基础加固：1、扩大基础加固2、增补基桩加固3、墩台身加固墩台加宽：对加宽方案的确定一是确定采用单侧加宽还是双侧加宽，这主要由线路走向、肩宽的宽度、原有桥梁下部结构类型及承载潜力大小决定；二是确定加宽部分的结构类型，这主要是从新旧结构受力体系是否相近，变形是否协调，并是否便于整体联接等方面考虑。1、单侧加宽：一般要采用独立基础和墩台。2、双侧加宽：主要由旧桥基础的承载力决定。1.当墩柱高度大于桩的间距1.5倍时，为增加墩柱刚度需在桩顶设置横系梁，横系梁可按构造要求选取尺寸和配筋，而不作受力计算。2.拱桥桥墩按其构造分为重力式墩和柱式墩，按承受水平力情况分普通墩和单向推力墩（作用是以免一孔受毁全桥坍塌）3.基础：桥梁建筑结构修筑在地壳表层岩土中的结构。根据埋置深度分为;浅基础（明挖基础）和深基础。在进行地基基础方案设计要考虑的因素：1.桥梁上部结构的类型，设计技术标准以及使用要求，尤其上部结构对不均匀沉降的敏感性要求2.可做持力层的地基土的性质及地基承载力3.水中基础要考虑冲刷深度与基础的结构形式及所用材料，基础可能埋置深度4.水中基础施工中围水挡土