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(diǎn)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(jì)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. 公路橋的基本可變荷載包括 、 、 、汽車引起的土側(cè)壓力、人群荷載。10. 公路橋梁上的可變荷載分為 荷載和 荷載兩大類。11. 公路橋的偶然荷

2、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(gè)等級。13. 城市橋梁汽車荷載分為 、 兩個(gè)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(shí)，應(yīng)將橋墩設(shè)計(jì)成 敦。二、判斷

3、題：（正確的打、錯(cuò)誤的打×）1. 按照受力特點(diǎn)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(gè)橋臺臺背前緣之間的距離。無橋臺時(shí)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(jì)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(shí)，孔數(shù)越少，上部結(jié)構(gòu)

4、造價(jià)越高，下部結(jié)構(gòu)造價(jià)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(qiáng)度等級達(dá)到C80以上的稱為高強(qiáng)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(jì)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(diǎn)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(jì)算人群荷載作用下簡支梁跨中截面最不利剪力時(shí)，應(yīng)將人群荷載滿跨布置。19

5、. 鋼橋采用高強(qiáng)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(shí)采用。21. 實(shí)體墩截面強(qiáng)度驗(yàn)算時(shí)，沿橋橫向和縱向是分別進(jìn)行的。22. 實(shí)體墩進(jìn)行截面強(qiáng)度驗(yàn)算時(shí)，只要選取最下面的截面進(jìn)行驗(yàn)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(diǎn)是減輕橋墩重量、節(jié)約圬工材料、經(jīng)濟(jì)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(jì)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）

6、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(diǎn)上分述橋梁四種基本體系（梁、拱、剛、吊）的特點(diǎn)。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(jì)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(jì)的內(nèi)容與依據(jù)18. （7分）不等跨偏心橋墩的概念及設(shè)

7、計(jì)原理。四、計(jì)算題： 圖示公路橋?yàn)檠b配式鋼筋混凝土簡支T梁橋，肋寬18cm，鋪裝層平均厚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(jì)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(jì)算跨中處1號主梁的荷載

8、橫向分布系數(shù)，要求繪出不利布置圖。6. （7分）用偏壓法繪制中橫隔梁跨中截面彎矩的影響線。附：前輪著地寬度×長度=0.3×0.2m；中、后輪著地寬度×長度=0.6×0.2m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、經(jīng)濟(jì)、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-I

9、I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(shí)體式橋墩、空心式橋墩、樁柱式橋墩19. 實(shí)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(cuò)誤的打×）（每題2分）1. ×2. ×3. ×4. ×5. ×6. ×7. 8. ×9. ×10. 11. ×12. ×13. ×14. 15. ×16. 17. 18. ×19. ×20. 21.

10、 ×22. ×23. ×24. ×三、簡答題： 1. （4分）凈跨徑是設(shè)計(jì)洪水位上相鄰兩橋墩（或橋臺）之間的凈距。2. （4分）計(jì)算跨徑是橋跨結(jié)構(gòu)相鄰兩支點(diǎn)間的距離。3. （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. （4分）汽車沖擊力是由于橋面不平、車輪有偏心、發(fā)動機(jī)抖動等，使橋梁結(jié)構(gòu)引起振動效應(yīng)。5. （4分）汽車離心力是在彎橋上，曲線半徑比較?。?50m）時(shí)，汽車曲線運(yùn)動造成的汽車荷載對橋梁的離心力作用。6. （4分）汽車制動力是汽車在橋面上剎車時(shí)引起的滑動摩擦力，沿行車方向。7. （4分）板在車輪分布荷載的作用下，不僅由直接

11、承壓的板帶（a1范圍）參加工作，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(jì)中采用的一種橋墩，設(shè)計(jì)時(shí)考慮一側(cè)孔不存在時(shí)的不利情況，能保證相鄰孔不存在時(shí)本孔的恒載水平推力，一般體積教大，采用實(shí)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(diǎn)：豎向荷載作用下，支座對結(jié)構(gòu)無水平反力；梁內(nèi)承受的彎距很大，

12、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(diǎn)：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(diǎn)：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(hù)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：圖a為結(jié)構(gòu)找坡，橫坡設(shè)在墩臺

13、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(diǎn)處按杠桿原理法計(jì)算，定出；2）跨中范圍：按某一方法計(jì)算，定出值為的一條平線；3）其它位置處：無中橫隔梁或僅有一根中橫隔梁時(shí)離支點(diǎn)內(nèi)為線性變化，有多中橫隔梁時(shí)從支點(diǎn)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)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

14、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(shí)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（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

15、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)力鑄鋼自由接觸時(shí)的容許局部承壓應(yīng)力、以及幾何尺寸要求；（4）驗(yàn)算齒板（或銷釘）抗剪強(qiáng)度：根據(jù)剪應(yīng)力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(jì)，對小跨一側(cè)富余過多。措施：梁中心線（兩支座距離中點(diǎn)）與墩中心設(shè)計(jì)成不重合，向大跨一側(cè)偏心，利用支反力的預(yù)偏心抵消一部分控制設(shè)計(jì)的內(nèi)力，達(dá)到減小截面尺寸、使設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)合理的目的。四、計(jì)算題： 1. （10分）后輪=140kN

16、，=0.6m×0.2m。后輪壓力面積為：=0.2+2×0.11 = 0.42m，=0.6+2×0.11 = 0.82m。=1.42+0.11=1.53m。按一個(gè)后輪計(jì)算的板有效分布寬度為：跨中處=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=0.42+0.11=0.53m。=1.53-102+0.53=1.04m，不利布置如圖（圖應(yīng)畫出，占2分，此處略去），每延米寬板帶的荷載為。=24.98kN=0.11/(1.3-0.14)<1/4，=0.5×24.98=12.49kN，

17、=-0.7×24.98=17.49kN2. （8分）后輪=140kN，=0.6m×0.2m。后輪壓力面積為：=0.2+2×0.11 = 0.42m，=0.6+2×0.11 = 0.82m。不利布置如圖（圖應(yīng)畫出，占2分，此處略去）。按一個(gè)后輪計(jì)算的板有效分布寬度為=0.42+2×0.71= 1.84m > 輪間距1.4m。故兩后輪壓力面積重合，=0.42+1.4+2×0.71= 3.42m。每延米寬板帶的荷載為。=16.36kN。3. （8分）后輪=140kN，=0.6m×0.2m。后輪壓力面積為：=0.2+2×0.11 = 0.42m，=0.6+2×0.11 = 0.82m。不利布置如圖（圖應(yīng)畫出，占2分，此處略去）。按一個(gè)后輪計(jì)算的板有效分布寬度為=0.42+2×0.71= 1.84m > 輪間距1.4m。故兩后輪壓力面積重合，=0.42+1.4+2×0.71= 3.42m。每延米寬板帶的荷載為。=46.08kN/m。 4. （5分）杠桿原理法繪制2號主梁影響線，如圖（圖應(yīng)畫出