桥梁工程下复习题

.,.名词解释拱桥的计算跨径：相邻两拱脚截面形心点之间的水平距离。2、拱桥的净矢高：拱顶截面下缘至起拱线连线的垂直距离。五点重合法：拱轴线在全拱有五点（拱顶、两4/l点和两拱脚）与其相应三铰拱恒载压力线重合。漂浮体系：塔墩固结、塔梁分离。主梁除两端有支承外，其余全部用拉索悬吊的斜拉桥体系，属于一种在纵向可稍作浮动的多跨弹性支承连续梁。单向推力墩：又称制动墩，它的主要作用是在它的一侧的桥孔因某种原因遭到毁坏时，能承受住单侧拱的恒载水平推力，以保证其另一侧的拱桥不致遭到倾坍。轻型桥台：借助结构物的整体刚度和材料强度承受外力的桥台，它的体积轻巧、自重较小，一般由钢筋混凝土材料建造。拱桥的弹性中心：在计算无铰拱的内力时，为了简化计算工作，使求解三个赘余力的联立方程的副系数全部为零，并解为三个独立的一元一次方程所采用的结构弹性中心。合理拱轴线：各种荷载作用下拱圈截面只受轴向压力，而无弯矩作用，能充分利用圬工材料的抗压性能。矢跨比：拱圈（或拱肋）的净矢高与净跨径之比，或计算矢高与计算跨径之比。双曲拱桥：为了施工方便，主拱圈可划分成拱肋、拱波、拱板及横向联系四部分，在横向和纵向均形成曲线的一种拱桥。重力式桥台：重力式桥台是台后侧的土压力主要靠自重来平衡的一种桥台，它由台帽、台身和基础三部分组成，又叫U型桥台。拱桥的计算矢高：拱顶截面形心至相邻两拱脚截面形心之连线的垂直距离。净矢跨比：拱圈（或拱肋）的净矢高与净跨径之比。系杆：系杆的含义就是一个将两拱脚相互联系在一起的水平构件，使得墩台不承受水平推力。拱桥的净跨径：每孔拱跨两个起拱线之间的水平距离。计算矢跨比：拱圈（或拱肋）的计算矢高与计算跨径之比。半漂浮体系：斜拉桥塔墩固结，主梁在塔墩上设置竖向支承，成为具有多点弹性支承的三跨连续梁填空1、根据拱肋和系杆相对刚度的大小，可将系杆拱桥分为柔性系杆刚性拱、刚性系杆柔性拱、刚性系杆刚性拱三类。2、拱桥的设计标高主要有桥面标高、拱顶底面标高、起拱线标高和基础底面标高四个。3、在推导实腹式悬链线拱的拱轴方程时有两个基本假定，一个是将结构的恒载压力线作为拱轴线，另外一个是不考虑弹性压缩4、混凝土拱桥的施工方法按其主拱圈成型的方法，可以分为就地浇筑法、预制安装法、转体施工法三大类。5、斜拉桥主要有主梁、索塔和斜拉索三大部分组成。6、对于公路和城市道路中的两塔三跨式斜拉桥，合理的边主比为0.40~0.457、斜拉桥的索面形状主要有辐射形、竖琴形和扇形三种基本类型。8、斜拉桥的悬臂施工方法可以采用悬臂浇筑和悬臂拼装两种。9、桥梁的墩台主要由墩台帽、墩台身和基础三个部分组成。10中承式组合体系拱桥一般由拱肋、吊杆、立柱、系杆、横向联系和桥面系组成。11拱桥中常见的拱轴线形主要有圆弧线、抛物线、悬链线三种。下承式组合体系拱桥一般由拱肋、吊杆、系杆、横向联系和桥面系组成。.,.12、拱桥按照拱上建筑的形式可以分为空腹式拱桥和实腹式拱桥。13、拱桥按照拱圈截面形式可分为板拱、板肋拱桥、箱型拱、双曲拱、钢管混凝土拱桥和劲性骨架混凝土拱桥。14、空腹式拱上建筑按照腹孔构造，可以分为梁式拱上建筑和拱式拱上建筑。15、拱桥的设计标高主要有桥面标高、拱顶底面标高、起拱线标高和基础底面标高四个。16、按照索距布置，现代斜拉桥经历了稀索体系、中密索体系和密索体系_三个阶段。17、拱桥按照桥面系的位置分为上承式拱桥、中承式拱桥和下承式拱桥。18、双曲拱桥主拱圈通常由拱肋、拱板、拱波和横向联系四个部分组成。19、空腹式悬链线拱在用“五点重合法”确定拱轴系数m时，要求拱轴线与三铰拱的恒载压力线保持五点重合。20、拱桥的转体施工法按照旋转的几何平面，可以分为平面转体、竖向转体或者二者相结合。21、按照塔、梁、墩相互连接方式，斜拉桥可以划分为漂浮体系、半漂浮体系、塔梁固结体系和刚构体系四种结构体系。22、梁桥墩台从总体上可以分为重力式墩台和轻型墩台判断1、拱桥与梁桥最大的区别在于，竖向荷载作用下拱桥除了竖向力之外还将产生水平推力。（）2、实际拱桥的拱轴线只有圆弧线、悬链线和抛物线三种。（）3、斜拉索的垂度效应一般采用等效弹性模量予以考虑。（）4、如果拱轴线与拱上荷载产生的压力线相吻合，则此时拱圈各截面只有轴向力而无弯矩、剪力。（）5、悬链线的线型特征可用曲线在L/4的竖向坐标表示，它随拱轴系数m增大拱轴线降低。（）6、实腹式拱桥在从拱顶到拱脚均匀增加的均变荷载作用下，拱圈压力线是一条悬链线。（）7、拱桥矢跨比减小时，拱圈内的轴向力增大，对拱圈的受力是有利的。（）8、空腹式无铰拱中，拱轴线与自重压力线偏离产生的附加弯矩，在拱顶、拱脚位置与这两个截面控制弯矩的符号相同。（）9、大跨径斜拉桥采用悬臂法施工时，塔梁之间一般不需要临时固结。（）10、钢斜拉桥的边跨应比相同跨径混凝土斜拉桥的跨径小。（）1、√2、×3、√4、√5、×6、√7、√8、×9、×10、√31、拱桥与梁桥最大的区别在于，竖向荷载作用下拱桥除了竖向力之外还将产生水平推力。（）32、空腹式无铰拱的拱轴线采用悬链线比采用恒载压力线更为合理。（）33、实腹式拱桥的恒载集度从拱顶到拱脚均匀增加，这种荷载分布图式的拱圈的压力线是抛物线。（）34、对于悬链线拱，拱轴系数m增大，拱轴线降低。（）35、在竖向均布荷载作用下，拱的合理拱轴线为二次抛物线。（）36、当拱桥的矢跨比减小时，拱的推力增大。（）37、空腹式无铰拱中，拱轴线与自重压力线偏离产生的附加弯矩，在拱顶、拱脚位置与这.,.两个截面控制弯矩的符号相同。（）38、无铰拱桥采用弹性中心计算结构的内力时，可以取悬臂曲梁或简支曲梁为基本结构。（）39、大跨径斜拉桥采用悬臂法施工时，塔梁之间一般不需要临时固结。（）40、斜拉索的垂度效应一般采用等效弹性模量予以考虑。（）1、√2、√3、×4、×5、√6、√7、×8、√9、×10、√41、现代斜拉桥一般采用稀索体系。（）42、在跨径一定时，矢跨比大于某一数值时，可不计恒载弹性压缩影响产生的附加内力。（）43、大跨径斜拉桥采用悬臂法施工时，塔梁之间一般不需要临时固结。（）44、斜拉索的垂度效应一般采用等效弹性模量予以考虑。（）45、实腹式拱桥的恒载集度从拱顶到拱脚均匀增加，这种荷载分布图式的拱圈的压力线是抛物线。（）46、对于悬链线拱，拱轴系数m增大，拱轴线抬高。（）47、在均匀径向均布荷载作用下（如水压力），拱和合理拱轴线为一圆弧形。（）48、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。（）49、空腹式无铰拱中，拱轴线与自重压力线偏离产生的附加弯矩，在拱顶、拱脚位置与这两个截面控制弯矩的符号刚好相反。（）50、不等跨连续拱桥中，不能采用不同拱脚高程的处理方法。（）1、×2、√3、×4、√5、×6、√7、√8、√9、√10、×简答1.不等跨连续拱桥有哪几种处理方法？答：不等跨连续拱桥主要有以下4种处理方法：（1）采用不同的矢跨比（2）采用不同的拱脚标高（3）调整拱上建筑的恒载重量（4）采用不同类型的拱跨结构2.拱桥中有几种情况需要设置铰？答：拱桥中需要设置铰的情况有四种：（1）按两铰拱或三铰拱设计的主拱圈；（2）按构造要求需要采用两铰拱或三铰拱的腹拱圈；（3）需设置铰的矮小腹孔墩，即将铰设置在墩上端与顶梁和下端与底梁的连接处；（4）在施工过程中，为消除或减小主拱圈的部分附加内力，以及对主拱圈内力作适当调整时，需要在拱脚处设置临时铰。3.按照索距的布置，现代斜拉桥多为“密索”体系，试叙述采用密索的主要优点。答：①索距小，主梁弯矩小；②索力较小，锚固点构造简单；③锚固点附近应力流变化小，补强范围小；④利于悬臂架设，易于换索。斜拉桥采用悬臂法架设时，索间距宜为5～15m，混凝土主梁因自重大，索距应密些，较大的索距适合于钢或钢－混凝土组合主梁。双曲拱桥在施工中如何实现“化整为零”和“集零为整”？这样做有何意义？答：双曲拱桥主拱圈通常由拱肋、拱波、拱板和横向联系等几部分组成。双曲拱桥的主要特点是将主拱圈以“化整为零”的方法按先后顺序进行施工，再以“集零为整”的组合式整体结构承重。施工时，先将拱圈划分成拱肋、拱波、拱板及横向联系四部分，并预制拱肋、拱波和横向联系，即“化整为零”；然后吊装钢筋混凝土拱肋成拱并与横向联系构件组成拱形框架，在拱肋间安装拱波，随后浇筑拱板混凝土，形成主拱圈，即“集零为整”。这样做的主要目的是减轻吊装重量。.,.10.试叙述箱形拱桥的主要特点。答：①截面挖空率大，减轻了自重，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的正负弯矩变化的需要③由于是闭合空心截面，抗弯和抗扭刚度大，拱圈的整体性好，应力分布较均匀④单条肋箱刚度较大，稳定性好，能单箱肋成拱，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。11.什么是理想的拱轴线？为什么公路拱桥以恒载压力线作为拱轴线？答：理想的拱轴线是在各种荷载作用下拱圈截面只受轴向压力，而无弯矩作用，这就能充分利用圬工材料的抗压性能。但事实上是不可能获得这种拱轴线的，因为除恒载外，拱圈还要受到活载、温度变化和材料弹塑性变形等因素的作用。公路拱桥的恒载占全部荷载的比重较大，随着跨径的增大，恒载所占的比重将增大，因此，以恒载压力线作为设计拱轴线，可以认为基本上是适宜的。12.拱桥为什么要设置单向推力墩？常见的单向推力墩有哪几种？答：单向推力墩又称制动墩，它的主要作用是在它的一侧的桥孔因某种原因遭到毁坏时，能承受住单侧拱的恒载水平推力，以保证其另一侧的拱桥不致遭到倾坍。重力式单向推力墩则要做得厚实一些，采用立墙式和框架式。拱桥轻型桥墩则做成斜撑墩与悬臂墩。拱桥的特点和分类？特点：由力学知，拱式结构在竖向荷载作用下，两端将产生水平推力。正是这个水平推力，使拱内产生轴向压力，从而大大减小了拱圈的截面弯矩，使之成为偏心受压构件，截面上的应力分布于受弯梁的应力相比，较为均匀。因此，可以充分利用主拱截面材料强度，使跨越能力增大。按结构受力图式分：简单体系拱桥、组合体系拱桥和拱片桥按拱圈截面形式分：板拱桥、板肋拱桥、肋拱桥、双曲拱桥、箱型拱桥、钢管混凝土拱桥、劲性骨架混凝土拱桥简述拱桥伸缩缝和变形缝作用及如何设置？作用：为了使结构的计算图式尽量与实际的受力情况相符合，避免拱上建筑的不规则开裂，以保证结构的安全使用和耐久性，通常在相对变形较大的位置设置伸缩缝，而在相对变形较小处设置变形缝。对小跨度实腹拱：伸缩缝设在两拱脚的上方，并在横桥方向贯通全款和侧墙的全高及至人行道。对拱式空腹拱桥：通常将紧靠墩台的第一个腹拱做成三铰拱，并在紧靠墩台的拱铰上方设置伸缩缝，且应贯通全桥宽，而其两拱铰上方设置变形缝。在大跨径拱桥中：还应将靠近拱顶的腹拱做成两铰或三铰拱，并在拱铰上方也设置变形缝。矢跨比大小对结构受力有何影响？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。当矢跨比减小时，拱的推力增大，反之则推力减小。铰的设置：1）按两铰拱或三铰拱设计的主拱圈2）按构造要求需要采用两铰拱或三铰拱的腹拱圈3）需设置铰的矮小腹孔墩4）在施工过程中，为消除或减小主拱圈的部分附加内力，以及对于主拱圈内力作适当调整时，需要在拱脚处设置临时铰。多跨拱桥中不等跨分孔有哪几种平衡推力的措施，并简述其为何能平衡推力？.,.答:为了平衡推力，大跨可采用矢跨比较大的中、下承式拱桥，小跨拱采用上承式拱。也可对较大跨的拱采用较轻的拱上结构，较小跨度的拱用实腹拱上结构，并在小跨拱顶处将填充厚度酌量增大。另一个平衡相邻两拱推力影响的措施，是将小跨的拱脚高一些。然而此时应该检算上下两拱脚之间桥墩截面的抗剪强度。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