拱桥与斜拉桥

1)净跨径:对于梁桥是指设计洪水位上相邻两个桥墩或桥墩与桥台之间的净距离；对于拱桥是指两拱脚截面最低点之间的水平距离。2)计算跨径:对于有支座的桥梁，是指桥跨结构相邻两个支座中心的距离，用l表示;对于拱桥,是指相邻两拱脚截面形心点之间的水平距离标准跨径:对于拱桥，则是指净跨径，用bl表示。拱轴系数：是指拱脚的恒载集度和拱顶恒载集度的比值。3)净失高：指从拱顶截面下缘至相邻两拱脚截面下缘最低点连线的垂直距离，以f表示。4)计算失高：指从拱顶截面形心至相邻两拱脚截面形心连线的垂直距离，以f表示5)失跨比：指拱桥中拱圈（或拱肋）的计算矢高与计算跨径之比（fl），亦称拱矢度，它是反映拱桥受力特性的一个重要指标。6)纯压拱：拱桥的各个拱截面均无弯矩的拱称为纯压拱7)压力线：拱桥上各个荷载作用在拱桥上产生的压力值的连线。8)合理拱轴线：能使拱的各个截面弯矩为零的拱轴线。9)计算矢高：指从拱顶截面形心至相邻两拱脚截面形心连线的垂直距离，以f表示10)连拱作用：支承在有限刚度桥墩上德连续多孔拱桥，在拱圈受力时，各孔拱圈桥墩变形相互影响的作用。11)联合作用：对于上承式拱桥，当活载作用于桥面时，拱上建筑的主要组成部分与主拱圈共同承担活载的作用。12)五点重合法：求悬链线拱的拱轴系数时，要求拱圈的五个关键控制截面，即拱顶，两拱脚和两个四分点达到压力线和拱轴线必须重合，从而使各拱圈截面不产生过大的弯矩峰值，这种设计方法称为五点重合法。13)系杆拱：由水平受拉构件平衡拱脚推力的拱桥称为系杆拱。14)提篮拱：两拱肋向内侧倾斜一定的角度值，以增加拱桥的稳定性。这类拱桥称为提篮拱。15)预拱度：为了平衡桥梁使用时的上部结构和施工时支架的各变形值，在桥梁浇筑时预先施加的一个上拱值。16)钢管混凝土拱桥：拱肋采用钢管和混凝土组合截面的拱桥称为钢管混凝土拱桥。17)劲性骨架施工：对于有劲性骨架的拱桥，施工时先制作骨架，安装合拢就位，再以骨架为支架进行混凝土内填和外包的施工方法。18)单向推力墩：是指能够独立承受任意一侧拱的推力的撴。19)拱桥的劲性骨架施工法：对于有劲性骨架的拱桥，施工时先制作骨架，安装合拢就位，再以骨架为支架进行混凝土内填和外包的施工方法。20)拱桥的转体施工法：桥梁转体施工是指将桥梁结构在非设计轴线位置制作（浇注或拼接）成形后，通过转体就位的一种施工方法。21)桥梁按体系划分可分为梁桥、拱桥、刚构桥、缆索承重桥以及组合体系桥22)索塔高度和拉索倾角的确定应考虑哪些因素？答：索塔的告诉越大，斜锁的倾角就越大，拉索垂直分力也就越大，但拉索长度也越长。若不计主梁弯曲刚度的影响，则主梁的支承刚度将来自于锁和塔两方面。23)斜拉桥中设置辅助墩起什么作用？答：可以增强结构体系的刚度、明确地改善边跨内力和减少挠度，特别是对辅助墩附近的断面的内力有明显的改善。设置辅助墩后大大减少了活载引起的梁端转角，使伸缩缝不易受损。当索塔刚度不够时，还可以约束塔身的变形，从而改善中跨的内力及挠度。1)拱桥按结构体系可分为哪两类？各自受力特点是什么？答：如下表分类受力特点简单体系拱桥由主拱圈单独承受桥跨上的全部荷载作用②水平推力由桥墩直接承受组合体系拱桥由车行道梁和主拱圈共同承受桥跨上的全部荷载作用②水平推力的传递受组合方式的制约2)何谓板拱？答：板拱是指主拱圈的横截面是整块的矩形实体截面的拱桥。3)何谓肋拱桥？其上部结构由哪几部分组成？答：肋拱桥是由两条或多条分离的平行拱肋，以及在拱肋上设置的立柱和横梁支承的形成部分组成的拱桥，其上部结构由横系梁、立柱、横梁、纵梁及桥面板组成。4)箱形拱的主要特点有哪五点？答：箱形拱的主要特点重量轻、刚度大、应力均匀、整体性好、稳定性好、方便吊装。5)箱形截面常用的组成方式有哪四种？各种的优缺点是什么？答：：①U型肋组成的多室箱形截面优点：预制不需要顶模，吊装稳定性好缺点：浇筑顶层砼时需要侧模，安装不方便②I型肋组成的多室箱形截面优点：无需浇筑顶层砼（不需要侧模），施工工序少缺点：吊装稳定性差③箱形肋组成的多室箱形截面优点：吊装稳定性好，抗弯、抗扭刚度大缺点：吊装自重大6)实腹式拱上建筑的特点是什么？答：实腹式拱上建筑的特点是构造简单，施工方便，填料数量较多，横载较重。7)拱上侧墙、护拱的作用各是什么？答：拱上侧墙作用是围护拱腹上的散粒填料，并承受拱腹填料及车辆荷载所产生的侧压力（推力）。护拱的作用加强拱脚段的主拱圈，方便防水层和泄水管的设置。8)空腹式拱上建筑的特点是什么？答:空腹式拱上建筑的最大特点是除了具有实腹拱上建筑相同构造外，还具有腹孔和腹孔墩，减轻了拱桥恒重，同时增加了美观性。9)拱上腹孔的布置原则是什么？答：①应对称布置在靠拱脚侧的一定区段内②一般为奇数孔③腹孔构造宜统一，以便与施工和有利于腹孔墩的受力④腹拱高度应布置在主拱圈允许的高度内⑤应尽量减轻贡上建筑恒重，不使腹孔墩过分集中或者过分分散10)排除拱桥腹内积水有哪两个重要性？答：①避免含水量的增大，确保路面强度②防止雨水渗到主要结构内，使其发生冻胀破坏11)拱桥中铰按性质可分为哪两种类型？答:拱桥中铰按性质可分为永久性拱铰和临时性拱铰。12)拱桥的主要设计标高有哪四个？答：拱桥的设计标高主要有四个：桥面标高、拱顶底面标高、起拱线标高和基础底面标高。13)为什么说拱桥的主拱的矢跨比是拱轴设计中的主要参数之一？答：①拱桥的水平推力与垂直反力之比值，随矢跨比的减小而增大②当矢跨比减小时，拱的推力增大，反之则水平推力减小③无铰拱随矢跨比减小其弹性压缩、温度变化、混凝土收缩及墩台位移产生的附加内力越大④拱的矢跨比过大使拱脚段施工困难⑤矢跨比对拱桥的外形及周围景观的协调产生影响14)不等跨拱桥的主要受力特点是什么？在处理不等跨分孔时应注意控制的实质性问题是什么？如何实现？答：不等跨拱桥的主要受力特点是：恒载产生的相邻跨的水平推力不等处理不等跨分孔时应注意控制的实质性问题是：尽量减小因恒载引起的不平衡推力对桥墩基底的偏心作用处理不等跨分孔的方法：采用不同的矢跨比；采取不同的起拱线标高。15)什么是拱轴线？什么是合理拱轴线？答:拱圈各横向截面（或换算截面）的形心连线为拱轴线；合理拱轴线是拱桥上拱圈截面只受轴向压力而无弯矩作用的拱轴线。16)拱轴线的种类有哪些？各对应哪种荷载模式？答:拱轴线分为圆弧线、悬链线和抛物线。圆弧拱轴线：等静水压力；抛物线拱轴线：均布荷载；悬链线：与竖坐标成比例的荷载。17)拱轴线的型式与拱上建筑的布置一般有哪四点关系？答：①小跨径实腹式拱桥采用圆弧线拱轴线。②小跨径空腹式拱桥采用悬链线拱轴线③大、中跨径可采用空腹式近似悬链线拱轴线④轻型拱桥或全透空的大跨径拱桥可采用抛物线拱轴线18)什么是联合作用？其大小与拱上建筑结构的类型存在什么样的关系？答：联合作用是指拱上建筑与主拱圈共同承担荷载的作用，其大小与拱上建筑结构类型的关系：①当拱上建筑为腹拱时，联合作用较大；当拱上建筑为梁板时，联合作用较小②当腹拱圈、腹拱墩对主拱的相对刚度越大，联合作用越大③腹拱越坦，其抗推刚度越大，联合作用越大④拱脚与四分之一跨的截面联合作用较拱顶大19)何谓五点重合法？空腹式拱桥采用悬链线作拱轴线的控制条件是什么？答：五点重合法：对于空腹式拱桥，在求其拱轴系数时认为拱顶、拱脚及四分点压力线与拱轴线完全重合的方法控制条件是：20)何谓拱的弹性压缩？弹性压缩对无铰拱有何影响？答：拱的弹性压缩是指拱圈在结构自重作用下产生弹性压缩，使拱轴线缩短的现象。弹性压缩会在无铰拱中产生弯矩和剪力。21)拱桥在荷载作用下其拱圈的内力计算可分为哪两大步后再叠加？试绘出恒载作用下主拱内力计算的分解、叠加图式。答：可分为①不考虑弹性压缩的内力（纯压）计算；②有弹性压缩引起的内力（弹压）计算。然后再进行叠加，求得总内力，恒载作用下内力计算图式如下：22)何谓合拢温度？答：合拢温度是指主拱圈合拢时的温度。23)当桥位平均温度大于或小于施工合拢温度时，拱桥轴线各有什么变化？主拱各承受何核种附加内力？答：桥位平均温度大于施工合拢温度时，拱轴线伸长，拱内产生压力，拱顶出现负弯矩，拱脚出现正弯矩。桥位平均温度小于施工合拢温度时，拱轴线缩短，拱内产生拉力，拱顶出现正弯矩，拱脚出现负弯矩。24)拱桥有哪三类变位？答：①相对的水平位移②不均匀沉降③拱脚截面相对转动25)拱桥有哪三大类施工方法？答：①就地浇筑法②预制安装法③转体施工法26)有支架就地浇筑施工法的基本工序是哪几步？答：①材料准备（包括桥梁建材和支架模板材料）②拱圈、拱架放样（应按1：1放样）③拱架的制作、试拼和安装④拱圈浇筑施工⑤拱上建筑的施工⑥脱架27)拱架的作用是什么？拱架的卸架程序有哪三点要求？答：作用：①在施工中起临时结构的作用②施工期间支承全部或部分拱圈和拱上建筑的重量③保证建成后的拱圈形状符合设计要求要求：①对于小跨径拱桥，应从拱顶开始向两拱脚逐步卸架②对于大跨径拱桥，可从两个四分点开始向拱顶和拱脚逐步卸架③对于多跨拱桥应考虑连拱作用，从中间向两端对称卸架28)主拱圈就地浇砌筑施工的程序与总要求是什么？答：①分环分段，对称均衡②先下后上，作业平稳③控时控温，以利封顶④加载程序，切实执行29)主拱圈就地浇砌筑施工有哪三种方法？答：①连续浇砌筑法（适用于小跨径l≤16m）②分段浇砌筑法（适用于中等跨径16ml25m）③分环分段浇砌筑法（适用于大跨径l≥25m）30)缆索吊装施工的适用条件是哪些？答：①大跨径或多跨拱桥②不便搭设支架③搭设支架不经济31)主拱圈施工加载程序设计的目的是哪两点？答：①在施工个阶段使全拱变形均匀②减少工序，加快施工进度32)主拱圈加载程序设计的一般原则有哪三条？答：①对于中小跨径拱桥，当拱肋截面尺寸满足一定要求时，可不做施工加载程序设计②对于大、中跨径的箱形或双曲拱桥，一般按分环、分段、均匀对称加载的总原则进行设计③对于多孔拱桥，应考虑连拱作用，进行加载程序设计33)拱桥按结构受力图式的分类？三铰拱的受力特点？答：拱桥按结构受力图式的分为：简单体系拱桥和组合体系拱桥。三铰拱的受力特点：温度变化、支座沉陷、混凝土收缩和徐变等原因引起的变形不会在拱内产生附加内力，计算时不需要考虑结构体系弹性变形对内力的影响。34)拱桥的设计标高主要有哪些？矢跨比的大小对拱桥结构的影响？答：拱桥的设计标高主要有四个：桥面标高、拱顶底面标高、起拱线标高和基础底面标高。①拱桥的水平推力与垂直反力之比值，随矢跨比的减小而增大②当矢跨比减小时，拱的推力增大，反之则水平推力减小③无铰拱随矢跨比减小其弹性压缩、温度变化、混凝土收缩及墩台位移产生的附加内力越大35)主拱圈高度如何拟定？答：根据跨径大小、荷载等级、主拱圈材料规格等条件决定选择拱轴线的原则？常用的拱轴线型有哪些？什么是合理拱轴线？答：选择拱轴线的原则是尽可能降低由于荷载产生的弯矩值。常用的拱轴线型有圆弧线、抛物线和悬链线。合理拱轴线是拱桥上拱圈截面只受轴向压力而无弯矩作用的拱轴线。36)实腹式悬链线拱的拱轴线和拱轴系数如何确定（含拱轴系数公式推导）？答：定拱轴线一般采用无矩法，即认为主拱圈截面仅承受轴向压力而无弯矩。拱轴系数的确定：拱轴系数：djggm，拱顶恒载分布集度dg为：dhgdd21（4-20）拱脚恒载分布集度xg为：hdhgjdj321cos（4-21）式中：321,,─—分别为拱顶填料、拱圈材料及拱腹填料的容重；dh─—为拱顶填料厚度，一般为300～500mm；d─—为主拱圈厚度；j─—为拱脚处拱轴线的水平倾角；由几何关系有jddfhcos22（4-22）由以上各式可以看出，尽管只有j为未知数，其余均为已知，但仍不能直接算出m。所以，在具体计算m值时可采用试算法确定。具体做法如下：①先根据拱的跨径和矢高假设m，再由《拱桥》附录表（Ⅲ）-20查得拱脚处的jcos值；②将jcos值代入式（4-21）计算出jg后，再与dg一同代入式（4-11），即可求得m值。③再与假设的m值比较，如两者相符，即假定的m为真实值；如两者相差较大（差值