西南交大峨眉校区桥梁工程复习重点总结

名词解释结合梁：梁的受压区采用混凝土、受拉区采用钢梁，钢与混凝土之间采用剪力连接件连接的梁桥梁的建筑限界——桥上建筑物、车辆设备不得超过或侵入的规定的轮廓尺寸线。涵洞：凡是多孔跨径的总长不到8m和单孔跨径不到5m的泄水结构物，均称为涵洞。桥面净空：指为了保证行车辆和行人的安全通过，在桥面以上垂直行车方向应保留的界限空间作用：施加在结构上的集中力或分布力，以及引起结构外加变形或约束变形的原因。作用效应：结构对所受作用的反应，如内力、位移等称为作用效应。作用效应组合：确定各种作用效应的取舍以及各种作用效应对结构的共同效果(叠加值)，即作用效应组合.冲击作用：由于荷载的动力作用使桥梁发生震动而产生内力加大的现象。设计基准期：是在确定某些作用的标准值时需要人为规定的一个基准时间参数梁桥：指在垂直荷载作用下，支座只产生垂直反力而无水平反力，梁作为主要的承重结构，主要承受弯矩和剪力。板的有效工作宽度：行车道板不仅直接承压部分的板带参加工作，与其相邻的部分板带也会分担一部分荷载而共同参与工作，共同参与工作的板的宽度范围称为有效工作宽度。荷载横向分布系数：公路桥梁设计中，为将空间荷载转化为平面荷载，通常用一个表征荷载横向分布程度的系数m与车辆轴重的乘积来表示转化后的平面荷载，其中的m称为荷载横向分布系数。填空题桥梁的组成：上部结构下部结构支座附属设施桥梁断面布置包括：桥面净空、桥面宽度、行车道宽度、机动车道布置和人行道、自行道布置等桥梁纵断面设计：桥梁的总跨径、桥梁分孔、桥道标高、桥上和桥头引道的纵坡以及基础埋置深度桥梁横断面设计：桥面宽度、桥跨结构横截面布置。桥梁按照用途分类：公路桥、铁路桥、公铁两用桥、农桥、人行桥、其他专用桥。桥梁按照承重结构的材料分类：木桥、钢桥、圬工桥、钢筋混凝土桥、预应力钢筋混凝土桥、结合梁桥、钢管混凝土按跨越障碍的性质分:跨河桥、跨线桥、高架桥按施工方法：整体施工桥梁、节段施工桥梁按结构体系划分：梁桥、拱桥、悬索桥、斜拉桥、钢架桥、组合体系桥。按桥梁总长跨径分：特大桥、大桥、中桥、小桥、涵洞大型桥梁的设计工作可分为前期工作及设计两个阶段。前期工作包括编制预可行性研究报告和可行性研究报告，设计阶段按“三阶段设计”进行，即初步设计、技术设计与施工图设计。对常规桥梁，通常采用两阶段设计，即初步设计和施工设计。作用分类：永久作用、可变作用、偶然作用。作用代表值包括：作用标准值、准永久值、频遇值。桥面部分包括：桥面铺装、防排水设施、伸缩装置、人行道、缘石、栏杆、照明灯具等构造。铁路桥面：道砟桥面、明桥面。行车道板按受力分为3类：单向板、悬臂板、铰接悬臂板。伸缩缝的作用：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影响的变形需要。并保证车辆通过桥面是平稳。伸缩装置类型：镀锌铁皮伸缩装置、钢板式伸缩装置、橡胶伸缩装置，目前多用橡胶伸缩装置。桥梁护栏按构造特征分：梁柱式护栏、钢筋混凝土墙式护栏、组合式护栏。支座常见类型：简易支座、橡胶支座、球形钢支座、钢筋混凝土支座、拉压支座、抗震支座。桥梁墩台主要作用－是承受上部结构传来的荷载，并将它及本身自重传给墩台基础。桥梁墩台基本组成：墩帽、墩身、基础。桥梁墩台常见类型：（1）重力式墩台（2）轻型墩台桥墩按构造分为：实体桥墩、空心桥墩、柔性排架桩墩、柱式桥墩、框架墩等桥台按构造分为：重力式桥台、轻型桥台、组合式桥台。拱桥按结构体系分：简单体系拱桥、桁架拱桥、刚架拱桥、梁拱组合体系桥。拱桥按主拱的截面形式分：板拱桥、肋拱桥、双曲拱桥、箱形拱桥、钢管混凝土拱、劲性骨架混凝土拱桥悬索桥主要由索塔、拉索、加劲梁和锚碇等组成永久作用包括结构重力、预加力、土的重力、土侧压力、混凝土收缩及徐变作用、水的浮力和基础变位作用等七种简答题五、桥梁设计的基本资料1、使用任务—确定桥梁的规模2、选择桥位—确定路桥的关系等3、桥位地形—测绘地形图4、桥位地质—工程地质报告5、桥位水文—确定桥梁跨径和净空6、建材来源、供应及运输7、施工单位及现场情况8、气象资料9、其它情况—上、下游有无老桥等三、桥梁断面设计桥梁设计方案的比选1.明确各种标高的要求2.桥梁分孔3.方案初筛4.详绘桥型方案5.编制估算或概算6.方案选定和文件汇总公路桥梁的作用,按其随时间变化的性质，分为:永久作用(permanentaction)可变作用(variableaction)偶然作用(accidentalaction)铁路桥梁:习惯于按作用性质和发生的几率来进行分类，将桥梁作用分为:主力：(对应于公路桥的永久作用和一部分可变作用)、附加力：(对应于不包含在主力中的其他的可变作用)特殊荷载：(对应于偶然作用)。永久作用：偶然作用：地震作用、船舶漂流物撞击、汽车撞击作用。荷载分类荷载名称主力恒载结构自重预加应力混凝土收缩和徐变的影响土压力静水压力及浮力基础变位的影响活载列车竖向静活载公路竖向静活载离心力列车竖向动力作用列车活载所产生的土压力人行道荷载附加力制动力或牵引力风力列车横向摇摆力流水压力冰压力温度变化的影响冻胀力特殊荷载船只或排徒撞击力-地震力施工荷载作用代表值的采用：1.对永久作用和偶然作用，采用标准值2.对于可变作用：标准值——承载力极限状态设计和按弹性阶段计算结构强度频遇值——正常使用极限状态按短期效应（频遇）组合设计准永久值——正常使用极限状态按长期效应（准永久）组合设计作用效应的组合：公路桥涵结构按承载力极限状态设计应采用以下两种效应组合，①基本组合②偶然组合公路桥涵结构按正常使用极限状态设计应采用以下两种效应组合，①作用短期效应组合②作用长期效应组合持久状况：按承载力极限状态、正常使用极限状态设计短暂状况、偶然状况：承载力极限状态设计我国铁路桥梁设计规范仍基于容许应力法，其各类荷载的代表值相当于上述标准值，没有规定频遇值和准永久值。按正常使用极限状态设计时：预加应力属永久作用。按承载能力极限状态设计时：预加应力不作为荷载，而将预应力筋作为结构抗力的一部分。但在超静定结构中，由预加力引起的次内力应属永久荷载。多车道桥梁的汽车荷载应考虑折减。横向折减的含义是：在多车道(或多线)桥梁上行驶的车辆活载使桥梁结构产生某种最大作用效应时，不同车道上的车辆活载同时处于最不利位置的可能性太小。大跨径公路桥梁上的车道荷载，还应考虑纵向折减。这是因为：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(或其效应)按跨度进行折减铁路桥设计仍采用容许应力法。基本的组合方式有三种：主力主力+附加力主力+特殊荷载不可同时参与组合离心力、风力与列车横向摇摆力;流水压力与冰压力;支座摩阻力与汽车制动力多个偶然作用不同时参与组合作用效应的基本组合是指永久作用设计值效应与可变作用设计值效应的组合作用效应的偶然组合是指永久作用标准值、可变作用代表值和一种偶然作用标准值的效应组合正常使用极限状态设计需要考虑可变作用的短期效应组合和长期效应组合，其可变作用代表值采用频遇值和准永久值。1.作用短期效应组合。永久作用标准值效应与可变作用频遇值效应相组合。2.作用长期效应组合。永久作用标准值效应与可变作用准永久值效应相组合。超出承载能力极限状态的标志1.结构或结构的一部分作为刚体失去平衡;2.结构、结构构件或起连接,因超过材料强度而破坏,或因过度的塑性变形而不能继续承载;3.结构转变为机动体系;4.结构或结构构件丧失稳定.达到正常使用或耐久性的某项限值的状态1.影响正常使用或外观的变形;2.影响正常使用或耐久性的局部损坏(如裂缝过宽)3.影响正常使用的振动;4.影响正常使用的其它特定状态.需要进行正常使用极限状态设计的结构需要考虑可变作用的短期效应组合和长期效应组合，其可变作用代表值采用频遇值和准永久值风压分顺风向和横风向。顺风向的风压可视为平均风压或脉动风压。温度的变化分为均匀温度变化和梯度温度(温差)两种情况组合式桥梁，当把底梁作为施工支撑时，作用效应宜分两个阶段组合，底梁受荷为第一个阶段，组合梁受荷为第二个阶段。梁桥的分类按承重结构的静力体系划分简支梁桥、连续梁桥、悬臂梁桥。钢构桥按受力体系分连续钢构桥、斜腿钢构桥、门式钢构桥、T形钢构桥。按承重结构的截面型式划分实心板空心板肋梁式箱型4种截面形式。板桥：整体式装配式组合式装配式板桥横向连接：企口混凝土铰连接钢板焊接连接桥面板的横向连接：刚性接头铰接接头在装配式T梁中，必须设置端横隔梁，跨内横隔梁每隔5~10m设置一道。横隔梁的横向连接：（1）钢板焊接连接（2）扣环式湿接头支座的主要作用：（1）将上部结构支撑反力传递到桥梁墩台。（2）保证结构在汽车荷载、温度变化、混凝土收缩徐变等因素作用下能自由变形，使上下结构受力情况符合结构静力图式。常用支座类型简易支座弧形钢板支座橡胶支座支座布置原则：利于墩台传递纵向水平力、利于梁体的自由变形。（1）坡桥——将固定支座布置在标高低的墩台上。（2）简支梁桥——每跨布置一个活动支座与一个固定支座（3）连续梁桥——每一联的一个墩或台上设置一个固定支座，其它墩台均设置活动支座。（4）悬臂梁桥——锚固孔一侧设置固定支座，一侧设置活动支座，挂孔支座布置与简支梁桥相同。拱桥的优缺点：优点：1.能充分做到就地取材，与梁式桥相比可以省大量的钢材和水泥2.跨越能力较大3.构造较简单，尤其是圬工拱桥，技术容易被掌握，有利于广泛采用4.耐久性好，而且养护和维修费用少5.外形美观。缺点：1.自重较大，相应的水平推力也较大，增加的下部结构的工程量，对地基条件的要求较高2.多孔连孔的中间墩，一孔出现问题，导致其它孔水平力不平衡相继破坏3.与梁桥相比，上承式拱桥建筑高度大。4.混凝土拱施工需要劳动力多。拱桥总体布置主要内容：拱桥结构形式及结构体系、确定桥梁长度、跨径和孔数、拱的主要几何尺寸、桥梁高度、墩台基础的形式及埋置深度、桥上及桥头引道纵坡。拱桥的标高：桥面标高、拱顶标高、起拱线标高、基础底面标高。拱桥不等跨连续供处理措施：（1）采用不同矢跨比（2）采用不同的拱脚标高（3）调整拱上建筑恒载重量（4）采用不同类型的拱跨结构箱形拱的主要特点：(1)截面挖空率大，节省大量圬工体积，减轻重量；(2)箱形截面的中性轴大致居中，对于抵抗正负弯矩具有几乎相等的能力，能较好地适应主拱圈各截面正负弯矩变化的需要；(3)闭合空心截面，抗弯和抗扭刚度大，拱圈的整体性好，应力分布较均匀；(4)单根箱梁刚度较大，稳定性较好，能单片成拱，便于无支架吊装；(5)制作要求较高，吊装设备较多，主要用于大跨径拱桥。桁架拱分为：斜腹杆式、竖腹杆式、桁肋式和组合式。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。