西南交通大学桥梁工程期末终极复习

..西南交通大学《桥梁工程》期末终极复习（打印版）一、名词解释1.永久作用：在结构使用期内，其量值不随时间变化，或其变化值与平均值比较可忽略不计的作用2.设计洪水位：桥梁设计中按规定的设计洪水频率计算所得的高水位。3.预拱度：为了避免桥梁在使用过程中由于荷载而产生变形影响美观或其功能，在施工时预设与荷载变形相反方向的挠度，称为预拱度。4.横向影响线：所谓横向分布影响线是指p=1在梁上作横向移动时，某主梁在同一纵坐标上所分配到的不同荷载作用力。6.桥梁高度：是指桥面与低水位之间的高差或桥面与桥下线路路面之间的距离。7.横向分布系数：当把荷载按横向最不利位置布置在荷载横向影响线上，求得各片主梁分配到的横向荷载的最大值为mo，此mo表示主梁在横向分配到的最大荷载比例，即称为荷载横向分布系数。8.内力包络图：沿梁轴的各个截面处，将所采用的计算内力值按适当的比例绘制成纵坐标，连接这些坐标点而得到的曲线图即为内力包络图。9.截面效率指标：截面上、下核心距与梁高的比值二、填空题（每空1分，共14分）1.拱桥与梁桥的最大区别，是拱桥在竖向荷载作用下，拱脚产生水平推力，因而拱圈内弯矩和剪力要小得多，而轴力很大，截面以受压为主，可以充分利用抗压性能较好材料。2．板式橡胶支座靠剪切变形提供梁体水平位移，靠不均匀弹性压缩提供梁体转角位移。3．悬臂板桥两悬臂端与路提衔接应设搭板，使行车平稳顺畅。。4．横隔梁肋宽宜做成上宽下窄，内宽外窄，其原因是便于脱模。5．双曲拱桥的主拱圈由拱肋、拱板、拱波和横向连系组成。6．拱桥按横断面形式分板拱桥、肋拱桥、双曲拱桥和箱形拱四种。7.对拱桥而言，净矢高指从拱顶截面下缘至相邻两拱脚截面下缘最低点之连线的垂直距离，计算矢高指从拱顶截面形心至相邻两拱脚截面形心之连线的垂直距离，计算矢跨比指桥中拱圈（或拱肋）的计算矢高与计算跨径之比，也称拱矢度，它是反应拱桥受力特性的一个重要指标。8．下承式桥是指桥面系设置在桥跨主要承重结构（桁架、拱肋、主梁等）下面的桥。9．按照结构体系划分，桥梁的基本体系包括：梁式、拱式、悬吊式三种体系。10．桥面横坡设置方式有：⑴墩台顶部做成倾斜的桥面板形成横坡；⑵三角垫层形成横坡；⑶通过结构本身形成横坡；⑷直接由铺装层形成横坡。11.拱桥常用拱轴线型有圆弧线、抛物线和悬链线三种。12．斜拉桥的上部承重结构主要由主梁、拉索和索塔组成。13公路桥梁上的荷载一般分为三类，即永久作用、可变作用、偶然作用。在荷载组合中，组合Ⅰ为只计及常遇荷载的主要设计组合，组合Ⅱ为基本可变荷载(平板挂车或履带车除外)的一种或几种,与永久荷载的一种或几种和其它可变荷载的一种或几种相组合，组合Ⅲ为以平板挂车或履带车验算的验算组合。14按受力特性或其容许变位方式分，梁式桥的支座有固定支座和活动支座。15.斜拉桥按塔、梁、墩的结合方式分为支座支承体系、塔梁固结体系、刚构体系、漂浮体系四种。16.普通梁桥桥墩按墩身截面分为：矩形桥墩、圆形桥墩和圆端形桥墩。16.桥梁设计的基本要求包括使用上、经济上、结构尺寸和构造上、施工上和美观上的。使用上的要求为：保证交通畅通，满足交通发展需要；在通航河道上，应满足通航的要求；考虑综合利用，方便各种管线（水、电气、通信等）的搭载等。17.桥墩是由墩帽、墩身、基础组成。18.公路桥梁上常用的墩台形式大体上可以归纳为两大类：重力式墩台、轻型墩台。19.若板的长边与短边之比大于2，则为单向板，配筋时，沿短边方向配受力钢筋，长边方向配分布钢筋。20.斜拉桥按静力体系（计算图式）分为、、和四种，而按缆索形式又..分、、和四种。21.上承式桥是指桥面系设置在桥跨主要承重结构(桁架、拱肋、主梁等)上面的桥梁的桥。23.基本可变荷载（亦称活载）指在设计基准期内，其量值随时间变化，且其变化值与平均值相比不能忽略的荷载；其他可变荷载指自然和人为产生的各种变化力，如风力（风荷载），积灰、积雪，汽车制动力，温度影响力，支座摩阻力、流水压力及冰压力等。24.桥梁允许建筑高度是指是桥上行车路面(或轨顶)标高至桥跨结构最下缘之间的距离。25.支座的作用是传递上部结构的支承反力；适应活载、温度变化、混凝土收缩徐变等因素产生的变形；梁式桥的支座有固定支座和活动支座。26.设置预拱度，其取值常为全部恒载和一半活载的所产生的竖向挠度。27.伸缩缝的类型有：对接式、钢制支承式、板式、模数支承式和无缝式五种。28.桥梁设计的总原则是：桥梁必须保证安全、桥梁必须适用、桥梁设计应体现经济上的合理性、桥梁应该美观、桥梁设计应有利于环保。五、问答题（本大题共4小题，每小题6分，共24分）1.桥梁纵、横断面设计的主要内容是什么？答：桥梁纵断面的设计包括确定桥梁的总跨径、桥梁的分孔、桥面的标高、桥上和桥头引道的纵坡以及基础的埋置深度等；横断面的设计，主要是确定桥面净空和桥跨结构横断面的布置。2.大跨径公路预应力混凝土连续梁桥为什么大多采用不等跨和变截面的形式？（以三跨为例说明）答：连续梁跨径的布置一般采用不等跨的形式。如果采用等跨布置，则边跨内力将控制全桥设计，这样是不经济的。此外，边跨过长，削弱了边跨刚度，将增大活载在中跨跨中截面的弯矩变化幅值，增加预应力赎筋数量。从预应力混凝土连续梁受力特点来分析，连续梁的立面以采用变高度的布置为宜。连续梁在恒、活载作用下，支点截面将出现较大的负弯矩，从绝对值来看，支点截面的负弯矩往往大于跨中截面的正弯矩，因此采用变高度梁能较好地符合梁的内力分布规律。3.什么叫拱桥的合理拱轴线，它是如何确定的？答：是指与结构作用下的压力线相重合，使拱的截面内只受轴力而没有弯矩的拱轴线。先确定拱轴系数m，根据拱轴线方程和系数m确定相应的拱轴线。4.按塔、梁、墩结合方式划分，斜拉桥分为哪几种体系？试解释其含义。答：按塔,梁,墩结合方式斜拉桥可以组成四种不同的结构体系.(1)漂浮体系.它是将主梁除两端为刚性支点外,全部用线缆吊起而在纵向可稍作浮动的,且具有弹性支承的连续梁.(2)半漂浮体系.主梁在两端及塔墩上均设有刚性支点,其余为弹性支承,这种体系的主梁内力在塔墩支点处将出现负弯矩峰值.(3)塔梁固结体系.主梁与塔柱内的内力以及梁的侥度,直接同主梁与塔柱的弯曲刚度比值有关,且全部上部结构的重量和活载都由支座传给桥墩,故需要设置很大的吨位的支座.(4)刚构体系.它的塔柱,主梁和柱墩相互固结,形成了跨度内具有弹性支承的刚构.5.桥梁包括哪些组成部分？答：桥梁一般由三个基本部分组成，即上部结构、下部结构和支座。上部结构是指桥梁支座以上跨越桥孔的总称，是线路中断时跨越障碍的主要承重结构。下部结构包括桥墩、桥台和基础。桥墩和桥台用来支承上部结构，并将其传来的恒载和车辆活载传至基础。基础承受从桥墩和桥台传来的全部荷载。支座是设置在墩台顶部用于支承上部结构的传力装置。..6.对较长的桥梁进行分孔时一般要考虑哪些主要因素？答：桥梁分孔是一个较复杂的问题，需要因地制宜，综合比较后确定，一般需要考虑下列主要因素：（1）对于通航河流，在分孔时首先应满足桥下的通航要求。桥梁的通航孔应布置在航行最方便的河域。对于变迁性河流，根据具体条件，应多设几个通航孔。（2）对于平原区宽阔河流上的桥梁，通常在主河槽部分按需要布置较大的通航孔，而在两侧浅滩部分按经济跨径进行分孔。（3）对于在山区深谷上、水深流急的江河上，或需在水库上修桥时，为了减少中间桥墩，应加大跨径。如果条件允许的话，甚至可以采用特大跨径的单孔跨越。（4）对于采用连续体系的多孔桥梁，应从结构的受力特性考虑，使边孔与中孔的跨中弯矩接近相等，合理地确定相邻跨之间的比例。（5）对于河流中存在不利的地质段，例如岩石破碎带、裂隙、溶洞等，在布孔时，为了使桥基避开这些区段可以适当加大跨径。（6）位于城市的桥梁，从美观上要求，应从与周边城区环境相协调的角度出发进行合力的布孔。总之，对于大、中桥梁的分孔是一个相当复杂的问题，必须根据使用要求、桥位处的地形和环境、河床地质、水文等具体情况，通过技术经济等方面的分析比较，才能作出比较完美的设计方案。7.双曲拱桥是一种什么样的桥型？它的主拱圈由哪几部分构成？适用场合?答：双曲拱桥按其行车道所处的位置属于上承式拱桥。由于主拱圈在纵向及横向均成曲线形的双曲拱桥；双曲拱桥主拱圈通常由拱肋、拱波、拱板和横向连系等几部分组成；尤其适用于无支架吊装施工且不大型起吊机具时的情况。8.试比较悬索桥和斜拉桥受力特点有哪些不同？简述悬索桥、斜拉桥受力的共同特点及不同之处。答：两者是依靠固定于索塔的斜拉索或主缆支承梁跨，梁似多跨弹性支承梁，梁内弯矩与桥梁的跨度基本无关，而与拉索或吊索的间距有关。两者不同之处是，斜拉索直接锚于主梁上，称为自锚体系，拉索承受巨大拉力，拉索的水平分力使主梁受压，因此塔、梁均为压弯构件。由于斜拉桥的主梁通过拉紧的斜索与塔直接相连，增加了主梁抗弯、抗扭刚度，在动力特性上一般远胜于悬索桥。悬索桥的主缆为承重索，它通过吊索吊住加劲梁，索两端锚于地面，称为地锚体系。9.桥面标高如何确定？答：桥面的标高主要根据所在的路线纵断面设计中的规定，按照计算水位或最高流冰水位加安全高度、桥下通航（或通车）净空、两岸接线标高来确定。10.什么叫预拱度？钢筋混凝土及预应力混凝土受弯构件的预拱度应怎样设置？答：为了避免桥梁在使用过程中由于荷载而产生变形影响美观或其功能，在施工时预设与荷载变形相反方向的挠度，称为预拱度。受弯构件由作用短期效应组合并考虑长期影响产生的长期挠度，不超过计算跨径l的1/600时，可不设预拱度；否则，就应设置预拱度。梁构件的预拱度是通过施工来实现的。钢筋混凝土构件预拱度值D就等于永久作用标准值和1/2可变作用频遇值（即短期效应组合的代表值）计算的长期挠度之和。11.桥面系由哪几部分组成？答：桥面系指的是上部结构中，直接承受车辆、人群等荷载并将其传递至主要承重构件的桥面构造系统，包括桥面铺装、桥面板、纵梁、横梁、人行道等。⒉按承重结构的截面划分，梁式桥分为哪几种？..答：板桥、肋板式桥、箱形桥。选择题1.桥梁两个桥台侧墙或八字墙后端点之间的距离称为__C_____。A.桥梁跨度B.桥梁总长C.桥梁全长D.桥梁标准跨径2.桥梁全长（总长）是指（c）。A.桥梁两桥台台背前缘间的距离B.桥梁结构两支点间的距离C.桥梁两个桥台侧墙尾端间的距离D.各孔净跨径的总和3.梁式桥与拱式桥在受力特征上最大的区别在于___c____。A.在竖向荷载作用下，梁式桥有水平反力产生，拱式桥有水平反力产生B.在竖向荷载作用下，梁式桥有水平反力产生，拱式桥无水平反力产生C.在竖向荷载作用下，梁式桥无水平反力产生，拱式桥有水平反力产生D.在竖向荷载作用下，梁式桥无水平反力产生，拱式桥无水平反力产生4.桥梁的建筑高度是指（）。A.桥面与桥跨结构最低边缘的高差B.桥面与墩底之间的高差C.桥面与地面线之间的高差D.桥面与基础底面之间的高差5.在影响斜板桥受力的因素中，下列选项中可不作为主要因素考虑的是（）。A.斜交角B.宽跨比lb/C.支承形式D.板的厚度6.水的浮力和基础变位影响力属于_______。A.永久作用B.可变作用C.偶然作用D.可变作用和永久作用7.在计算荷载位于靠近主梁支点时的横向分布系数m时可偏安全的采用_______。A.杠杆法B.偏心压力法C.铰接板法D.修正偏心压力法8.重力式桥台的主要特点是依靠什么来平衡外力而保持其稳定？_______。A.台后土压力B.自身重量C台内填土D锥坡填土9.我国桥梁设计程序可分为前期工作及设计阶段，设计阶段按“三阶段设计”进行，即__D_____A.上部结构设计、下部结构设计及基础设计B.初步设计、立面设计与和截面设计C.桥型设计、截面设计和施工设计D.初步设计、技术设计与施工设计10.单向桥面板是指长宽比（）的周边支承桥面板。A.大于1B.等于或大于2C.等于或小于2D.小于2..11.用刚性横梁法计算出的某梁荷载横向分布影响线的形状是___A____。A.一根直线B.一根折线C.一根曲线D一根抛物线12.下列哪一种桥台形式不属于重力式桥台__