橋梁工程-學(xué)習(xí)指南

1、橋梁工程-學(xué)習(xí)指南一、填空題：1. 橋梁基本結(jié)構(gòu)的組成部分有 、。2. 按照受力特點分，橋梁的基本結(jié)構(gòu)體系有 橋、橋、橋、橋四種。3. 橋梁按平面形式可分為 、坡橋、匝道橋等。4. 橋梁按規(guī)模分為 、涵洞。5. 橋梁按橋面位于橋跨結(jié)構(gòu)的高低位置可分為 、。6. 橋梁總體規(guī)劃的原則是 、。7. 橋梁縱斷面設(shè)計包括確定橋梁的 、橋道標(biāo)高、縱坡及基礎(chǔ)埋深等。8. 作用在橋梁上的荷載分為 、和三大類。9.公路橋的基本可變何載包括、汽車引起的土側(cè)壓力、人群何載。10.公路橋梁上的可變何載分為何載和何載兩大類。11.公路橋的偶然荷載包括、船只或漂流物的撞擊作用。12.公路橋梁汽車荷載分為、兩個等級。13.

2、城市橋梁汽車荷載分為、兩個等級。14.公路橋的永久荷載包括、土的重力、土側(cè)壓力、混凝土收縮及徐變作用、水的浮力、基礎(chǔ)變位作用。15.梁式橋按截面形式分為梁橋、梁橋和.梁橋三種。16.梁式橋按靜力體系分為梁橋、梁橋和梁橋三種。17.簡支梁橋的支座按其提供的約束分為支座和支座兩種。18.梁橋橋墩的主要類型有：、柔性橋墩、薄壁橋墩、框架式橋墩。19.梁橋橋臺的主要類型有：、組合橋臺。20.當(dāng)多孔拱橋相鄰兩跨恒載水平推力不等時，應(yīng)將橋墩設(shè)計成 敦。二、判斷題：（正確的打"錯誤的打X）1. 按照受力特點劃分，橋梁的四種基本體系是梁橋、拱橋、懸索橋、斜拉橋。2. 橋梁全長是指橋梁兩端兩個橋臺臺背

3、前緣之間的距離。無橋臺時指橋面行車道全長。3. 下承式橋是主要受力結(jié)構(gòu)位于行車道之下的橋。4. 各孔計算跨徑之和是橋梁的總跨徑。5. 橋梁建筑高度是橋下最低水位至橋面標(biāo)高的距離，反映了施工的難易程度。6. 斜拉橋的適用跨徑比懸索橋大。7. 橋梁平面形式（直橋、斜橋、彎橋）的確定原則是：小橋和涵洞符合路線走向；特大及 大、中橋，橋、路綜合考慮，盡可能直橋。8. 斜橋指橋軸線與橋跨支承線間呈一夾角的橋，正橋該夾角為0。9. 橋梁分孔時，孔數(shù)越少，上部結(jié)構(gòu)造價越高，下部結(jié)構(gòu)造價越低。10. 高速公路和一級公路的橋梁，汽車荷載等級均為公路 -I 級。11. 在橋梁工程中，強度等級達到C80以上的稱為高

4、強混凝土。12. 橋面鋪裝主要指人行道、欄桿、燈柱。13. 整體式簡支 T 梁橋整體性好，沒有必要設(shè)置橫隔梁。14. 橋面板計算中，懸臂板的荷載有效分布寬度與車輪橫橋向?qū)挾葻o關(guān)。15. 荷載橫向分布系數(shù)一定大于零且小于 1 。16. 偏壓法確定的橫隔梁截面內(nèi)力影響線為兩直線構(gòu)成的折線，轉(zhuǎn)折點為所求截面的位置。17. 橫隔梁抗扭剛度為零是確定荷載橫向分布系數(shù)的偏心壓力法的基本假定之一。18. 計算人群荷載作用下簡支梁跨中截面最不利剪力時，應(yīng)將人群荷載滿跨布置。19. 鋼橋采用高強螺栓連接是最好的連接方式，也是目前最常用的連接方式。20. 托盤式墩帽和懸臂式墩帽一般在橋較寬時采用。21. 實體墩截

5、面強度驗算時，沿橋橫向和縱向是分別進行的。22. 實體墩進行截面強度驗算時，只要選取最下面的截面進行驗算即可保證安全。23. 柔性墩指的是由若干立柱及上面的蓋梁組成的橋墩，其優(yōu)點是減輕橋墩重量、節(jié)約圬工 材料、經(jīng)濟美觀。24. 梁橋輕型橋臺的常見形式有U形橋臺、耳墻式橋、T形臺等、埋置形橋臺等。三、簡答題：1.（ 4 分）名詞解釋：梁式橋凈跨徑2.（ 4 分）名詞解釋：梁式橋計算跨徑3.（ 4 分）名詞解釋：容許建筑高度4.（ 4 分）名詞解釋：汽車沖擊力5. （4 分）名詞解釋：汽車離心力6. （ 5 分）名詞解釋：汽車制動力7. （4 分）名詞解釋：板的有效工作寬度8. （ 4 分）名詞解

6、釋：荷載橫向分布系數(shù)9. （4 分）名詞解釋：制動墩10. （7 分）從主要承重結(jié)構(gòu)、受力特點上分述橋梁四種基本體系（梁、拱、剛、吊）的特 點。11. （ 7 分）簡述橋面鋪裝的作用。12. （ 7 分）分述橋面橫坡和縱坡的找坡方法。13. （7 分）設(shè)計中荷載橫向分布系數(shù)沿橋跨變化規(guī)律的總原則。14. （7 分）簡述上承式焊接鋼板梁橋的結(jié)構(gòu)組成15. （7 分）鐵路橋道床的組成與作用。16. （7 分）支座的作用。17. （ 7 分）簡述弧形鋼板支座設(shè)計的內(nèi)容與依據(jù)18. （7 分）不等跨偏心橋墩的概念及設(shè)計原理。四、計算題：圖示公路橋為裝配式鋼筋混凝土簡支T梁橋，肋寬18cm,鋪裝層平均厚

7、0.11m。1. （10 分）中間行車道板為多跨連續(xù)單向板，求中間行車道板在公路 -II 作用下的跨中最 大彎矩（沖擊系數(shù)取為 0.3 ）,要求繪出不利布置。2. （8 分）中間行車道板為懸臂板,求中間行車道板在公路 -II 作用下的支座最大彎矩 （沖擊系數(shù)取為 0.3 ）,要求繪出不利布置。3. （8 分）中間行車道板為懸臂板,求中間行車道板在公路 -II 作用下的支座最大剪力 （沖擊系數(shù)取為 0.3 ）,要求繪出不利布置。4. （5 分）計算支座處 2 號主梁的荷載橫向分布系數(shù),要求繪出不利布置圖。5. （7 分）用偏壓法計算跨中處 1 號主梁的荷載橫向分布系數(shù),要求繪出不利布置圖。4.8

8、54.854.854.85 10=4,901-19,5075a 一OO附：前輪著地寬度X長度=0.3 x 0.2m ;中、后輪著地寬度X長度=0.6 x 0.2m1 ,T1r1F13. 0m* *7. Om "30kN 120kN 120kN140kN 140kNh 4m1. 4in沿橋縱向布置L 8m<> 0, 5m沿橋橫向布置車輛荷載的布置圖式（公路橋梁）參考答案一、填空題： （每空 2 分）1. 上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)、支座2. 梁、拱、剛、吊（懸索）3. 直橋（正橋） 、彎橋（曲線橋） 、斜橋4. 特大橋、大橋、中橋、小橋5. 上承式、下承式、中承式6. 安全、適用、

9、經(jīng)濟、美觀7. 總跨徑、分孔8. 永久荷載、可變荷載、偶然荷載9. 汽車荷載、汽車沖擊力、汽車離心力10. 基本可變、其它可變11. 地震力、汽車撞擊作用12. 公路 -I 級、公路 -II 級13. 城 -A 級、城 -B 級14. 結(jié)構(gòu)重力、預(yù)加應(yīng)力15. T 形、工字形、箱形16. 懸臂、簡支、連續(xù)17. 固定、活動18. 實體式橋墩、空心式橋墩、樁柱式橋墩19. 實體式橋臺、輕型橋臺、框架式橋臺20. 制動（推力）二、判斷題：（正確的打"錯誤的打X）（每題2 分）1. X2. X3. X4. X5. X6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19

10、.20.21.22.23.24.三、1.2.3.4.5.6.VXXVXXXVXVVXXVXXXX簡答題：（4 分）凈跨徑是設(shè)計洪水位上相鄰兩橋墩（或橋臺）之間的凈距。（4 分）計算跨徑是橋跨結(jié)構(gòu)相鄰兩支點間的距離。（ 4 分）橋面（鐵路軌底）標(biāo)高與通航（或排洪）凈空頂部標(biāo)高之差。（ 4 分）汽車沖擊力是由于橋面不平、車輪有偏心、發(fā)動機抖動等，使橋梁結(jié)構(gòu)引起振 動效應(yīng)。（4分）汽車離心力是在彎橋上，曲線半徑比較小（w250m）時，汽車曲線運動造成的汽車荷載對橋梁的離心力作用。4 分）汽車制動力是汽車在橋面上剎車時引起的滑動摩擦力，沿行車方向。P輪7. （4分）板在車輪分布荷載 p一的作用下，不僅

11、由直接承壓的板帶（ al范圍）參加a1b1工作，與其相鄰的部分板帶也會分擔(dān)一部分荷載共同參與工作。于是引入a，假想只有a范圍內(nèi)的板帶均勻承受車輪荷載而a以外的板帶不承受，a就稱為板的有效工作寬度（或荷載的有效分布寬度）。8. （4分）某種活載作用下沿橋橫向某根梁所承擔(dān)的最大荷載與軸重之比稱為荷載橫向分布系數(shù)。9. （4分）在拱橋設(shè)計中采用的一種橋墩，設(shè)計時考慮一側(cè)孔不存在時的不利情況，能保證相鄰孔不存在時本孔的恒載水平推力，一般體積教大，采用實體式。10. （ 7分）1）梁橋：受彎為主；承重結(jié)構(gòu)是以簡支、懸臂或連續(xù)梁形式支承在橋墩或橋臺上的梁。受力特點：豎向荷載作用下，支座對結(jié)構(gòu)無水平反力；梁

12、內(nèi)承受的彎距很大，軸力為零。2）拱橋：受壓為主；主要承重結(jié)構(gòu)是拱圈（拱肋）。受力特點：豎向荷載作用下，橋墩或橋臺承受水平推力；拱內(nèi)承受的軸壓力很大，彎距較小。3）吊橋（懸索橋）：受拉為主；主要承重結(jié)構(gòu)是兩邊懸掛在塔架上的纜索以及吊桿。受力特點：豎向 荷載作用下，纜索承受很大拉力；在橋臺后方要修筑非常巨大的錨碇結(jié)構(gòu)；纜索拉力很 大，彎距為零。4）剛架橋：受壓、彎為主；主要承重結(jié)構(gòu)是橋跨結(jié)構(gòu)與墩臺剛結(jié)在一 起形成的剛架結(jié)構(gòu)。11. （ 7分）保護行車道板不受車輛輪胎的直接磨損；排水、隔水，避免雨水等侵蝕主梁；分散車輛輪重集中荷載，避免行車道板直接受集中力。12. （ 7分）1）橫坡找坡方法，見圖

13、:圖a為結(jié)構(gòu)找坡，橫坡設(shè)在墩臺頂部，鋪裝層等厚，常用于板橋或現(xiàn)澆肋板橋；圖 b為鋪裝層找坡，用三角墊層找坡，上面再做等厚 度鋪裝層，橋中部厚、恒載太大，適用于裝配式肋梁橋；圖c為結(jié)構(gòu)找坡，將行車道板作成傾斜，鋪裝層等厚，主梁構(gòu)造復(fù)雜，制作麻煩，適用于較寬的橋梁。2 ）縱坡找坡方法：采用結(jié)構(gòu)找坡，即各相鄰墩臺間存在幾毫米的高差。13. （7分）1）支點處按杠桿原理法計算，定出mo ； 2）跨中范圍：按某一方法計算，定出值為me的一條平線；3）其它位置處：無中橫隔梁或僅有一根中橫隔梁時離支點1/4內(nèi)為線性變化，有多中橫隔梁時從支點至第一根中橫隔梁范圍內(nèi)為線性變化。14. （7分）由2片工字板梁、聯(lián)

14、結(jié)系組成。2片工字板梁由上翼緣、下翼緣、腹板三塊鋼板焊接而成。聯(lián)結(jié)系由上平縱聯(lián)（上橫撐、上部水平交叉桿）、下平縱聯(lián)（下橫撐、下部水平交叉桿）、橫聯(lián)（上橫撐、下橫撐、多道垂直交叉桿）組成。15. （7分）1）組成：枕木、道碴層、檔碴墻。2）作用：減弱沖擊作用；緩和列車振動；防止枕木位移；分布集中荷載；調(diào)整軌底標(biāo)高。16. （7分）1）傳遞上部結(jié)構(gòu)荷載，提供支承反力，包括恒載和活載引起的豎向力和水平力；2）保證結(jié)構(gòu)在各種荷載下的自由變形，使上下部結(jié)構(gòu)實際受力情況符合結(jié)構(gòu)靜力圖式。17. （ 7分）（1）鋼板平面尺寸：容許應(yīng)力法（鐵路橋規(guī)）根據(jù)墊板下承壓砼和圬工最大正應(yīng)力不超過容許壓應(yīng)力；極限狀態(tài)法

15、（公路橋規(guī)）根據(jù)墊板上（或下）砼和圬工局部承壓極限承載能力；（2）墊板（和弧形鋼板）厚度：根據(jù)墊板中縱斷面最大彎曲應(yīng)力w鑄鋼容許彎曲應(yīng)力；（3 ）弧形鋼板弧面半徑：根據(jù)接觸面上最大應(yīng)力w鑄鋼自由接觸時的 容許局部承壓應(yīng)力、以及幾何尺寸要求；（4 ）驗算齒板（或銷釘）抗剪強度：根據(jù)剪應(yīng)力w齒板或銷釘鋼材的容許直接剪應(yīng)力。18. （7分）兩側(cè)不等跨的橋墩，如果梁中心線與墩中心重合，大跨一側(cè)的梁反力（支座反力）、制動力都比小跨一側(cè)的大，前者控制設(shè)計，對小跨一側(cè)富余過多。措施：梁中心線（兩支座距離中點）與墩中心設(shè)計成不重合，向大跨一側(cè)偏心，禾U用支反力的預(yù)偏心 抵消一部分控制設(shè)計的內(nèi)力，達到減小截面尺

16、寸、使設(shè)計經(jīng)濟合理的目的。四、計算題：1. （10 分）后輪 P=140kN , b2 a2=0.6mX 0.2m。后輪壓力面積為：q =a2 - 2H =0.2+2 X 0.11 = 0.42m ,d =6 2H =0.6+2 X 0.11 = 0.82m。l = l0 t =1.42+0.11=1.53m。按一個后輪計算的板有效分布寬度為：跨中處a1 l /3 =0.42+1.53/3= 0.93m<輪間距1.4m, 0.93<2l/3=1.02m 取為 a=1.02m支座處 a =a1 t=0.42+0.11=0.53m。b1 l - a-a，=1.53-102+0.53=1

17、.04m，不利布置如圖（圖應(yīng)畫出，占2分，此處略去），每P延米寬板帶的荷載為 q = 1。ab|1.53 一=24.98kN弓 1.3 140biM0“打哄今廣嚴(yán)白pbi8 1.04q1。ab1Map = -120140 0.711J = -1.3=16.36kN。22ab2 3.42 0.82qloPl；t/h=0.11/（1.3-0.14）1/4 , M 中卩=0.5M 0=0.5 X 24.98=12.49kN ,M 支p 二 0.7M0=-0.7 X 24.98=17.49kN2. （8 分）后輪 P =140kN , b2 a2 =0.6mX 0.2m。后輪壓力面積為： a1 =a2

18、 2H =0.2+2 X 0.11 = 0.42m , 0 =b22H =0.6+2 X 0.11 = 0.82m。不利布置如圖（圖應(yīng)畫出，占2分，此處略去）。按一個后輪計算的板有效分布寬度為= a1 2l 0 =0.42+2 X 0.71= 1.84m 輪間距1.4m。故兩后輪壓力面積重合，a1 d - 2l0=0.42+1.4+2 X 0.71= 3.42m。每延米寬板帶的荷載為3. （8 分）后輪 P =140kN , b2 a2 =0.6mX 0.2m。后輪壓力面積為： aa2 2H =0.2+2 X 0.11 = 0.42m , bi2H =0.6+2 X 0.11 = 0.82m。不利布置如圖（圖應(yīng)畫出，占2分，此處略去）。按一個后輪計算的板有效分布寬度為a =印* 2l0 =0.42+2 X 0.71= 1.84m 輪間距1.4m。故兩后輪壓力面積重合，a1 d 2l0=0.42+1.4+2 X 0.71= 3.42m。每延米寬板帶