長沙理工橋梁工程試題答案 總匯

1、.長沙理工大學(xué)擬題紙課程編號(hào) D0814000885 擬題教研室（或老師）簽名 易壯鵬 系主任簽名 -密-封-線-課程名稱（含檔次） 橋梁工程A（下冊(cè)） 專業(yè)層次（本、專） 本科 專 業(yè) 2009級(jí) 橋梁工程 考試方式（開、閉卷） 閉卷 一、 填空題（本題總分20分，每空1分）1、 根據(jù)拱肋和系桿相對(duì)剛度的大小，可將系桿拱橋分為_、_、_三類。2、 拱橋的設(shè)計(jì)標(biāo)高主要有_、_、_、_四個(gè)。3、 在推導(dǎo)實(shí)腹式懸鏈線拱的拱軸方程時(shí)有兩個(gè)基本假定，一個(gè)是將結(jié)構(gòu)的_作為拱軸線，另外一個(gè)是不考慮_。4、 混凝土拱橋的施工方法按其主拱圈成型的方法，可以分為_、_和_三大類。5、 斜拉橋主要有_、索塔和_三

2、大部分組成。6、 對(duì)于公路和城市道路中的兩塔三跨式斜拉橋，合理的邊主比為_。7、 斜拉橋的索面形狀主要有輻射形、豎琴形和_三種基本類型。8、 斜拉橋的懸臂施工方法可以采用懸臂_和懸臂_兩種。9、 橋梁的墩臺(tái)主要由_、_和基礎(chǔ)三個(gè)部分組成。二、 判斷題（本題總分20分，每小題2分，對(duì)的打“”，錯(cuò)的打“×”）1、 拱橋與梁橋最大的區(qū)別在于，豎向荷載作用下拱橋除了豎向力之外還將產(chǎn)生水平推力。 （ ）2、 實(shí)際拱橋的拱軸線只有圓弧線、懸鏈線和拋物線三種。 （ ）3、 斜拉索的垂度效應(yīng)一般采用等效彈性模量予以考慮。 （ ）4、 如果拱軸線與拱上荷載產(chǎn)生的壓力線相吻合，則此時(shí)拱圈各截面只有軸向力

3、而無彎矩、剪力。 （ ）5、 懸鏈線的線型特征可用曲線在L/4的豎向坐標(biāo)表示，它隨拱軸系數(shù)m增大拱軸線降低。 （ ）6、 實(shí)腹式拱橋在從拱頂?shù)焦澳_均勻增加的均變荷載作用下，拱圈壓力線是一條懸鏈線。 （ ）7、 拱橋矢跨比減小時(shí)，拱圈內(nèi)的軸向力增大，對(duì)拱圈的受力是有利的。 （ ）8、 空腹式無鉸拱中，拱軸線與自重壓力線偏離產(chǎn)生的附加彎矩，在拱頂、拱腳位置與這兩個(gè)截面控制彎矩的符號(hào)相同。 （ ）9、 大跨徑斜拉橋采用懸臂法施工時(shí)，塔梁之間一般不需要臨時(shí)固結(jié)。 （ ）10、 鋼斜拉橋的邊跨應(yīng)比相同跨徑混凝土斜拉橋的跨徑小。 （ ） 共 2 頁第 1 頁 三、 名詞解釋（本題總分15分，每小題3分）1

4、、 拱橋的計(jì)算跨徑2、 拱橋的凈矢高3、 五點(diǎn)重合法4、 漂浮體系5、 單向推力墩四、 問答題（本題總分24分，每小題8分）1、 不等跨連續(xù)拱橋有哪幾種處理方法？2、 拱橋中有幾種情況需要設(shè)置鉸？3、 按照索距的布置，現(xiàn)代斜拉橋多為“密索”體系，試敘述采用密索的主要優(yōu)點(diǎn)。五、 計(jì)算題（本題總分21分，第1小題11分，第2小題10分）1、 如圖所示等截面懸鏈線無鉸拱，拱軸系數(shù)m=2.24，施工合龍溫度為15，主拱線膨脹系數(shù)=1.0×10-5，彈性模量E=3.0×104Mpa，截面抗彎慣矩為I=2.0m4，試求大氣溫度為0時(shí)，拱頂和拱腳截面由溫度變化引起的彎矩，并繪出彎矩圖（計(jì)

5、算結(jié)果小數(shù)點(diǎn)后面保留兩位有效數(shù)字）。(其中彈性中心,)2、 某空腹式懸鏈線拱恒載分布如下圖，試采用“五點(diǎn)重合法”求恒載作用下合理拱軸線的m值。 共 2 頁第 2 頁長沙理工大學(xué)標(biāo)準(zhǔn)答案紙課程名稱：橋梁工程 專業(yè)、班級(jí)： 一、 填空題（本題總分20分，每空1分）1、 柔性系桿剛性拱、剛性系桿柔性拱、剛性系桿剛性拱2、 橋面標(biāo)高、拱頂?shù)酌鏄?biāo)高、起拱線標(biāo)高和基礎(chǔ)底面標(biāo)高3、 恒載壓力線、彈性壓縮4、 就地澆筑法、預(yù)制安裝法、轉(zhuǎn)體施工法5、 主梁、斜拉索6、 0.400.457、 扇形8、 澆筑、拼裝9、 墩臺(tái)帽、墩臺(tái)身二、 判斷題（本題總分20分，每小題2分，對(duì)的打“”，錯(cuò)的打“×”）1、

6、2、×3、4、5、×6、7、8、×9、×10、三、 名詞解釋（本題總分15分，每小題3分）1、 拱橋的計(jì)算跨徑：相鄰兩拱腳截面形心點(diǎn)之間的水平距離。2、 拱橋的凈矢高：拱頂截面下緣至起拱線連線的垂直距離。3、 五點(diǎn)重合法：拱軸線在全拱有五點(diǎn)（拱頂、兩點(diǎn)和兩拱腳）與其相應(yīng)三鉸拱恒載壓力線重合。4、 漂浮體系：塔墩固結(jié)、塔梁分離。主梁除兩端有支承外，其余全部用拉索懸吊的斜拉橋體系，屬于一種在縱向可稍作浮動(dòng)的多跨彈性支承連續(xù)梁。5、 單向推力墩：又稱制動(dòng)墩，它的主要作用是在它的一側(cè)的橋孔因某種原因遭到毀壞時(shí)，能承受住單側(cè)拱的恒載水平推力，以保證其另一側(cè)的拱橋不

7、致遭到傾坍。 共 4 頁第 1 頁 1. 不等跨連續(xù)拱橋有哪幾種處理方法？答：不等跨連續(xù)拱橋主要有以下4種處理方法：（1）采用不同的矢跨比（2）采用不同的拱腳標(biāo)高（3）調(diào)整拱上建筑的恒載重量（4）采用不同類型的拱跨結(jié)構(gòu)2. 拱橋中有幾種情況需要設(shè)置鉸？答：拱橋中需要設(shè)置鉸的情況有四種：（1）按兩鉸拱或三鉸拱設(shè)計(jì)的主拱圈；（2）按構(gòu)造要求需要采用兩鉸拱或三鉸拱的腹拱圈；（3）需設(shè)置鉸的矮小腹孔墩，即將鉸設(shè)置在墩上端與頂梁和下端與底梁的連接處；（4）在施工過程中，為消除或減小主拱圈的部分附加內(nèi)力，以及對(duì)主拱圈內(nèi)力作適當(dāng)調(diào)整時(shí)，需要在拱腳處設(shè)置臨時(shí)鉸。3. 按照索距的布置，現(xiàn)代斜拉橋多為“密索”體系

8、，試敘述采用密索的主要優(yōu)點(diǎn)。答： 索距小，主梁彎矩小； 索力較小，錨固點(diǎn)構(gòu)造簡單； 錨固點(diǎn)附近應(yīng)力流變化小，補(bǔ)強(qiáng)范圍??； 利于懸臂架設(shè)，易于換索。斜拉橋采用懸臂法架設(shè)時(shí)，索間距宜為515m，混凝土主梁因自重大，索距應(yīng)密些，較大的索距適合于鋼或鋼混凝土組合主梁。 共 4 頁第2頁 四、 計(jì)算題（本題總分21分，第1小題11分，第2小題10分）第1題(圖3分)解：取懸臂曲梁為基本結(jié)構(gòu)，如上圖所示。由于溫度下降，會(huì)在彈性中心產(chǎn)生一對(duì)水平贅余力，由典型方程可以得到 (2分)故 (2分)溫度變化在各截面產(chǎn)生的彎矩如下：拱頂截面產(chǎn)生的彎矩： (2分)拱腳截面產(chǎn)生的彎矩： (2分)繪制溫度變化產(chǎn)生的彎矩圖如

9、上圖所示。 共 4 頁第3 頁 第2題解：取半跨拱為對(duì)象，由拱頂、拱腳和l/4點(diǎn)位置的彎矩為零有： (2分)其中 (2分) (2分)所以有 (1分)將其帶入到拱軸系數(shù)的求解方程 (2分)可以得到 (1分) 共 4 頁第 4 頁長沙理工大學(xué)本部考試試卷試卷編號(hào) 02 擬題教研室（或老師）簽名 教研室主任簽名 密封線 課程名稱（含檔次） 橋梁工程 課程代號(hào) 專 業(yè) 層次（本、專）本科 考試方式（開、閉卷） 閉卷 六、 填空題（本題總分20分，每空1分）10、 按照受力體系分類，橋梁有_、_、_三大基本體系。11、 公路橋規(guī)規(guī)定，汽車車道荷載為公路-I級(jí)：均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值為_，跨徑大于50米時(shí)的集中荷

10、載標(biāo)準(zhǔn)值為_；12、 從承重結(jié)構(gòu)的橫截面形式上分類，混凝土梁式橋可分為_、_和箱形梁橋。13、 裝配式板橋常見的橫向連接方法有_和鋼板焊接連接。14、 板式橡膠支座的活動(dòng)機(jī)理是：利用橡膠的_實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)角，利用_實(shí)現(xiàn)微量水平位移。15、 按支座變形的可能性，梁式橋的支座一般分為_和_兩種。16、 中承式組合體系拱橋一般由拱肋、_、_、_、橫向聯(lián)系和橋面系組成。17、 根據(jù)拱肋和系桿相對(duì)剛度的大小，可將系桿拱橋分為_、_、_三類。18、 橋梁的墩臺(tái)主要由_、_和基礎(chǔ)三個(gè)部分組成。七、 判斷題（本題總分20分，每小題2分，對(duì)的打“”，錯(cuò)的打“×”）11、 橋梁的總跨徑，是多孔橋梁中各孔計(jì)算跨徑

11、的總和，它反映了橋下泄洪的能力。 （ ）12、 剛構(gòu)橋的受力特性介于梁橋和拱橋之間。 （ ）13、 梁式橋與拱式橋在受力特征上最大的區(qū)別在于在豎向荷載作用下，梁式橋無水平反力產(chǎn)生，拱式橋有水平反力產(chǎn)生。 （ ）14、 聞名中外的趙州橋建于隋大業(yè)初年（約公元605年），又稱安濟(jì)橋，位于河北趙縣，它是一座空腹式圓弧形石拱橋。 （ ）15、 連續(xù)梁的伸縮縫安裝時(shí)，預(yù)留伸縮量的大小必須考慮施工時(shí)的氣溫。 （ ）16、 汽車、人群橫向分布系數(shù)的計(jì)算公式分別是，。 （ ）17、 板式橡膠支座的水平位移是通過支座與梁底或墩臺(tái)面間的相對(duì)滑動(dòng)實(shí)現(xiàn)的。 （ ） 共 2 頁第 1 頁 18、 用偏心壓力法計(jì)算出的某

12、梁荷載橫向分布影響線的形狀是一折線。 （ ）19、 實(shí)腹式拱橋的恒載集度從拱頂?shù)焦澳_均勻增加，這種荷載分布圖式的拱圈的壓力線是拋物線。 （ ）20、 拱橋矢跨比減小時(shí)，拱圈內(nèi)的軸向力增大，對(duì)拱圈的受力是有利的。 （ ）八、 名詞解釋（本題總分32分，每小題4分）6、 設(shè)計(jì)水位7、 永久作用8、 橋梁建筑高度9、 橋面鋪裝10、 合理拱軸線11、 杠杠原理法12、 拱橋的彈性中心13、 輕型橋臺(tái)九、 問答題（本題總分28分，第1小題9分，第2小題10分，第3小題9分）4、 簡述橋面橫坡設(shè)置的常用方法。5、 板的有效分布寬度是如何定義的？試?yán)L出單向板的有效工作寬度的平面圖。6、 雙曲拱橋在施工中如

13、何實(shí)現(xiàn)“化整為零”和“集零為整”？這樣做有何意義？ 共 2 頁第 2 頁長沙理工大學(xué)標(biāo)準(zhǔn)答案紙課程名稱： 專業(yè)、班級(jí)： 五、 填空題（本題總分20分，每空1分）1. 梁橋、拱橋、懸索橋2. 10.5kN/m、360kN3. 板橋、肋梁橋4. 混凝土企口縫5. 不均勻彈性壓縮、剪切變形6. 固定支座、滑動(dòng)支座7. 吊桿、立柱、系桿8. 柔性系桿剛性拱、剛性系桿柔性拱、剛性系桿剛性拱9. 墩臺(tái)身、墩臺(tái)帽六、 判斷題（本題總分20分，每小題2分，對(duì)的打“”，錯(cuò)的打“×”）1、2、3、4、5、6、×7、×8、×9、×10、七、 名詞解釋（本題總分32分

14、，每小題4分）1、 設(shè)計(jì)水位橋梁設(shè)計(jì)中按規(guī)定的設(shè)計(jì)洪水頻率計(jì)算所得的高水位稱為設(shè)計(jì)洪水位。2、 永久作用永久作用是指在結(jié)構(gòu)使用期間，其量值不隨時(shí)間而變化，或其變化值與平均值相比可以忽略不計(jì)的作用。3、 橋梁建筑高度橋梁建筑高度是上部結(jié)構(gòu)底緣至橋面頂面的垂直距離。4、 橋面鋪裝為了保護(hù)橋面板不受車輛輪胎（或履帶）的直接磨耗，防止主梁遭受雨水的侵蝕，在橋面板上鋪筑的水泥混凝土或者瀝青混凝土，它能對(duì)車輛輪重的集中荷載起一定的分布作用。5、 合理拱軸線 各種荷載作用下拱圈截面只受軸向壓力，而無彎矩作用，能充分利用圬工材料的抗壓性能。6、 杠杠原理法杠桿原理法是在荷載橫向分布系數(shù)進(jìn)行計(jì)算時(shí)，忽略主梁之間

15、橫向結(jié)構(gòu)的聯(lián)系作用，假設(shè)橋面板在主梁梁肋處斷開，而當(dāng)作沿橫向支承在主梁上的簡支梁或懸臂梁來考慮的方法。7、 拱橋的彈性中心在計(jì)算無鉸拱的內(nèi)力時(shí)，為了簡化計(jì)算工作，使求解三個(gè)贅余力的聯(lián)立方程的副系數(shù)全部為零，并解為三個(gè)獨(dú)立的一元一次方程所采用的結(jié)構(gòu)彈性中心。8、 輕型橋臺(tái)借助結(jié)構(gòu)物的整體剛度和材料強(qiáng)度承受外力的橋臺(tái)，它的體積輕巧、自重較小，一般由鋼筋混凝土材料建造。 共 2 頁第 1 頁 八、 問答題（本題總分28分，第1小題9分，第2小題10分，第3小題9分）4. 簡述橋面橫坡設(shè)置的常用方法。答：橋面橫坡的形成通常有三種方法：1）對(duì)于板橋（矩形板梁或空心板梁）或就地澆筑的肋板式梁橋，將墩臺(tái)頂部

16、做成傾斜的，再在其上蓋橋面板，可節(jié)省鋪裝材料并減輕恒載；2）對(duì)于裝配式肋板式梁橋，可采用不等厚的鋪裝層（包括混凝土的三角墊層和等厚的路面鋪裝層），方便施工；3）橋?qū)捿^大時(shí)，直接將行車道板做成雙向傾斜，可減輕恒載，但主梁構(gòu)造、制作均較復(fù)雜。5. 板的有效分布寬度是如何定義的？試?yán)L出單向板的有效工作寬度的平面圖。答：當(dāng)荷載以a1×b1的分布面積作用在板上時(shí)，板除了沿計(jì)算跨徑x方向產(chǎn)生撓曲變形外，沿垂直于計(jì)算跨徑的y方向也必然發(fā)生撓曲變形。這說明荷載作用下不僅使直接承壓的寬度為a1的板條受力，其鄰近的板也參與工作，共同承受車輪荷載所產(chǎn)生的彎矩。為了計(jì)算方便，設(shè)想以寬板均勻承受車輪荷載產(chǎn)生的

17、總彎矩，即 則得彎矩圖形的換算寬度為： 式中：M車輪荷載產(chǎn)生的跨中總彎矩，可直接由結(jié)構(gòu)力學(xué)方法計(jì)算得到；mxmax荷載中心處的最大單寬彎矩值，精確解需由板的空間計(jì)算才能得到。上式的即為為板的有效分布寬度。6. 雙曲拱橋在施工中如何實(shí)現(xiàn)“化整為零”和“集零為整”？這樣做有何意義？答：雙曲拱橋主拱圈通常由拱肋、拱波、拱板和橫向聯(lián)系等幾部分組成。雙曲拱橋的主要特點(diǎn)是將主拱圈以“化整為零”的方法按先后順序進(jìn)行施工，再以“集零為整”的組合式整體結(jié)構(gòu)承重。施工時(shí)，先將拱圈劃分成拱肋、拱波、拱板及橫向聯(lián)系四部分，并預(yù)制拱肋、拱波和橫向聯(lián)系，即“化整為零”；然后吊裝鋼筋混凝土拱肋成拱并與橫向聯(lián)系構(gòu)件組成拱形框

18、架，在拱肋間安裝拱波，隨后澆筑拱板混凝土，形成主拱圈，即“集零為整”。這樣做的主要目的是減輕吊裝重量。 共 2 頁第 2 頁長沙理工大學(xué)本部考試試卷試卷編號(hào) 擬題教研室（或老師）簽名 教研室主任簽名 密封線 課程名稱（含檔次） 橋梁工程 課程代號(hào) 專 業(yè) 層次（本、專）本科 考試方式（開、閉卷） 閉卷 十、 填空題（本題總分20分，每空1分）19、 概括的說，橋梁五大件是指_、_、 、橋臺(tái)和墩臺(tái)基礎(chǔ)。20、 橋梁按照受力體系分類的三大基本體系中，_以受彎為主，_以受壓為主，懸索橋以受拉為主。21、 公路橋規(guī)規(guī)定，汽車車道荷載為公路-II級(jí)：均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值為_，計(jì)算跨徑等于45米時(shí)的集中荷載標(biāo)準(zhǔn)

19、值為_。22、 從承重結(jié)構(gòu)的靜力體系上分類，混凝土梁式橋可分為_、_和_。23、 長寬比大于等于2的周邊支承板叫_，而對(duì)于長寬比小于2的周邊支承板叫_。24、 板式橡膠支座的活動(dòng)機(jī)理是：利用橡膠的_實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)角，利用_實(shí)現(xiàn)微量水平位移。25、 拱橋中常見的拱軸線形主要有圓弧線、_、_三種。26、 下承式組合體系拱橋一般由_、吊桿、_、橫向聯(lián)系和橋面系組成。27、 橋梁的墩臺(tái)主要由_、_和基礎(chǔ)三個(gè)部分組成。十一、 判斷題（本題總分20分，每小題2分，對(duì)的打“”，錯(cuò)的打“×”）21、 橋梁的建筑高度不得大于其容許建筑高度，才能保證橋下的通航要求。 （ ）22、 聞名中外的河北趙縣趙州橋建于隋

20、大業(yè)初年（約公元605年），又稱安濟(jì)橋，它是一座實(shí)腹式圓弧形石拱橋。 （ ）23、 車輛荷載在行車道板上橫向布置時(shí)，最邊上的車輪中心與緣石之間最小距離為0.5米。 （ ）24、 在橋梁伸縮縫處增設(shè)的泄水管主要布置在伸縮縫上游方向。 （ ）25、 欄桿屬于橋梁的次要構(gòu)件，因此在變形縫處無需設(shè)置貫通全橋?qū)挾鹊纳熳冃慰p。 （ ）26、 裝配式梁橋與整體式梁橋相比，上、下部可同時(shí)施工，可加快施工的進(jìn)度。 （ ）27、 用偏心壓力法計(jì)算出的某梁荷載橫向分布影響線的形狀是一條直線。 （ ） 共 2 頁第 1 頁 28、 當(dāng)車輛荷載在橋跨內(nèi)沿縱向移動(dòng)時(shí)，各梁的荷載橫向分布系數(shù)大小無變化 （ ）29、 現(xiàn)代斜

21、拉橋一般采用稀索體系。 （ ）30、 實(shí)腹式拱橋的恒載集度從拱頂?shù)焦澳_均勻增加，這種荷載分布圖式的拱圈的壓力線是拋物線。 （ ）十二、 名詞解釋（本題總分32分，每小題4分）14、 橋梁全長15、 計(jì)算跨徑16、 板的有效分布寬度17、 矢跨比18、 橋面鋪裝19、 雙曲拱橋20、 杠桿原理法21、 重力式橋臺(tái)十三、 問答題（本題總分28分，第1小題10分，第2小題9分，第3小題9分）7、 公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTG D602004）規(guī)定了橋梁的作用有哪三類？分別是怎么定義的？并列舉實(shí)際工程中相應(yīng)的典型作用？8、 杠桿原理法和偏心壓力法計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)的基本假定分別是什么？9、 什么是理

22、想的拱軸線？為什么公路拱橋以恒載壓力線作為拱軸線？ 共 2 頁第 2 頁長沙理工大學(xué)標(biāo)準(zhǔn)答案紙課程名稱：橋梁工程 專業(yè)、班級(jí)： 九、 填空題（本題總分20分，每空1分）10. 橋跨結(jié)構(gòu)、支座系統(tǒng)、橋墩11. 梁橋、拱橋12. 7.875kN/m、255kN13. 簡支梁、連續(xù)梁、懸臂梁14. 單向板、雙向板15. 不均勻彈性壓縮、剪切變形16. 拋物線、懸鏈線17. 拱肋、系桿18. 墩臺(tái)身、墩臺(tái)帽十、 判斷題（本題總分20分，每小題2分，對(duì)的打“”，錯(cuò)的打“×”）1、2、×3、4、5、×6、7、8、×9、×10、×十一、 名詞解釋（

23、本題總分32分，每小題4分）1、 橋梁全長橋梁全長簡稱橋長，對(duì)于有橋臺(tái)的橋梁為兩岸橋臺(tái)翼墻尾端間的距離，對(duì)于無橋臺(tái)的橋梁為橋面系行車道長度。2、 計(jì)算跨徑對(duì)于設(shè)支座的橋梁，為相鄰支座中心的水平距離，對(duì)于不設(shè)支座的橋梁（如拱橋、剛構(gòu)橋等），為上、下部結(jié)構(gòu)的相交面之中心間的水平距離。3、 板的有效分布寬度板的有效分布寬度是將車輪荷載產(chǎn)生的總彎矩除以荷載中心處的最大單寬彎矩所得之值，有效工作寬度范圍內(nèi)的內(nèi)力按照最大彎矩計(jì)算。4、 矢跨比拱圈（或拱肋）的凈矢高與凈跨徑之比，或計(jì)算矢高與計(jì)算跨徑之比。5、 橋面鋪裝為了保護(hù)橋面板不受車輛輪胎（或履帶）的直接磨耗，防止主梁遭受雨水的侵蝕，在橋面板上鋪筑的水

24、泥混凝土或者瀝青混凝土，它能對(duì)車輛輪重的集中荷載起一定的分布作用。 共 2 頁第 1 頁 6、 雙曲拱橋?yàn)榱耸┕し奖悖鞴叭蓜澐殖晒袄?、拱波、拱板及橫向聯(lián)系四部分，在橫向和縱向均形成曲線的一種拱橋。7、 杠杠原理法杠桿原理法是在荷載橫向分布系數(shù)進(jìn)行計(jì)算時(shí)，忽略主梁之間橫向結(jié)構(gòu)的聯(lián)系作用，假設(shè)橋面板在主梁梁肋處斷開，而當(dāng)作沿橫向支承在主梁上的簡支梁或懸臂梁來考慮的方法。8、 重力式橋臺(tái)重力式橋臺(tái)是臺(tái)后側(cè)的土壓力主要靠自重來平衡的一種橋臺(tái)，它由臺(tái)帽、臺(tái)身和基礎(chǔ)三部分組成，又叫U型橋臺(tái)。十二、 問答題（本題總分28分，第1小題10分，第2小題9分，第3小題9分）7. 公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTG

25、D602004）規(guī)定了橋梁的作用有哪三類？分別是怎么定義的？并列舉實(shí)際工程中相應(yīng)的典型作用？答：主要有永久作用、可變作用和偶然作用三類。永久作用是指在結(jié)構(gòu)使用期間，其量值不隨時(shí)間而變化，或其變化值與平均值相比可以忽略不計(jì)的作用，包括結(jié)構(gòu)重力、預(yù)加應(yīng)力、土的重力、土側(cè)壓力、混凝土收縮及徐變作用和基礎(chǔ)變位作用等七種?？勺冏饔檬侵冈诮Y(jié)構(gòu)使用期間，其量值隨時(shí)間變化，且其變化值與平均值相比不可忽略的作用。這些包括有汽車荷載，汽車荷載的沖擊力、離心力、制動(dòng)力和引起的土側(cè)壓力，人群荷載，風(fēng)荷載，流水壓力，冰壓力，溫度作用和支座摩阻力等十一種。在結(jié)構(gòu)使用期間出現(xiàn)的概率很小，一旦出現(xiàn)，其值很大且持續(xù)時(shí)間很短的作

26、用叫偶然作用，它包括地震作用、船舶或漂流物撞擊力和汽車撞擊作用。8. 杠桿原理法和偏心壓力法計(jì)算荷載橫向分布系數(shù)的基本假定分別是什么？答：按杠桿原理法進(jìn)行荷載橫向分布計(jì)算的基本假定是忽略主梁之間橫向結(jié)構(gòu)的聯(lián)系作用，即假設(shè)橋面板在主梁梁肋處斷開，而當(dāng)作沿橫向支承在主梁上的簡支梁或懸臂梁來考慮。偏心壓力法的基本假定是：1）車輛荷載作用下，中間橫隔梁可近似地看作一根剛度為無窮大的剛性梁，橫隔梁僅發(fā)生剛體位移；2）忽略主梁的抗扭剛度，即不計(jì)入主梁扭矩抵抗活載的影響。9. 什么是理想的拱軸線？為什么公路拱橋以恒載壓力線作為拱軸線？答：理想的拱軸線是在各種荷載作用下拱圈截面只受軸向壓力，而無彎矩作用，這就

27、能充分利用圬工材料的抗壓性能。但事實(shí)上是不可能獲得這種拱軸線的，因?yàn)槌爿d外，拱圈還要受到活載、溫度變化和材料彈塑性變形等因素的作用。公路拱橋的恒載占全部荷載的比重較大，隨著跨徑的增大，恒載所占的比重將增大，因此，以恒載壓力線作為設(shè)計(jì)拱軸線，可以認(rèn)為基本上是適宜的。 共 2 頁第 2 頁長沙理工大學(xué)擬題紙課程編號(hào) D0814000885 擬題教研室（或老師）簽名 易壯鵬 系主任簽名 -密-封-線-課程名稱（含檔次） 橋梁工程A（下冊(cè)） 專業(yè)層次（本、專） 本科 專 業(yè) 2009級(jí) 橋梁工程 考試方式（開、閉卷） 閉卷 十四、 填空題（本題總分20分，每空1分）28、 拱橋按照拱上建筑的形式可以

28、分為_拱橋和_拱橋。29、 拱橋按照拱圈截面形式可分為_、板肋拱橋、_、_、鋼管混凝土拱橋和勁性骨架混凝土拱橋。30、 空腹式拱上建筑按照腹孔構(gòu)造，可以分為_拱上建筑和_拱上建筑。31、 拱橋的設(shè)計(jì)標(biāo)高主要有_、_、_、_四個(gè)。32、 在推導(dǎo)實(shí)腹式懸鏈線拱的拱軸方程時(shí)有兩個(gè)基本假定，一個(gè)是將結(jié)構(gòu)的恒載壓力線作為拱軸線，另外一個(gè)是不考慮_。33、 按照索距布置，現(xiàn)代斜拉橋經(jīng)歷了_、中密索和_三個(gè)階段。34、 斜拉橋主要有_、_和_三大部分組成。35、 斜拉橋的索面形狀主要有輻射形、豎琴形和_三種基本類型。36、 橋梁的墩臺(tái)主要由_、_和基礎(chǔ)三個(gè)部分組成。十五、 判斷題（本題總分20分，每小題2分

29、，對(duì)的打“”，錯(cuò)的打“×”）31、 拱橋與梁橋最大的區(qū)別在于，豎向荷載作用下拱橋除了豎向力之外還將產(chǎn)生水平推力。 （ ）32、 空腹式無鉸拱的拱軸線采用懸鏈線比采用恒載壓力線更為合理。 （ ）33、 實(shí)腹式拱橋的恒載集度從拱頂?shù)焦澳_均勻增加，這種荷載分布圖式的拱圈的壓力線是拋物線。 （ ）34、 對(duì)于懸鏈線拱，拱軸系數(shù)m增大，拱軸線降低。 （ ）35、 在豎向均布荷載作用下，拱的合理拱軸線為二次拋物線。 （ ）36、 當(dāng)拱橋的矢跨比減小時(shí)，拱的推力增大。 （ ）37、 空腹式無鉸拱中，拱軸線與自重壓力線偏離產(chǎn)生的附加彎矩，在拱頂、拱腳位置與這兩個(gè)截面控制彎矩的符號(hào)相同。 （ ）38、

30、 無鉸拱橋采用彈性中心計(jì)算結(jié)構(gòu)的內(nèi)力時(shí)，可以取懸臂曲梁或簡支曲梁為基本結(jié)構(gòu)。 （ ）39、 大跨徑斜拉橋采用懸臂法施工時(shí)，塔梁之間一般不需要臨時(shí)固結(jié)。 （ ）40、 斜拉索的垂度效應(yīng)一般采用等效彈性模量予以考慮。 （ ） 共 2 頁第 1 頁 十六、 名詞解釋（本題總分15分，每小題3分）22、 拱橋的計(jì)算矢高23、 凈矢跨比24、 系桿25、 輔助墩26、 輕型橋臺(tái)十七、 問答題（本題總分24分，每小題8分）10、 試敘述箱形拱橋的主要特點(diǎn)。11、 什么是理想的拱軸線？為什么公路拱橋以恒載壓力線作為拱軸線？12、 拱橋?yàn)槭裁匆O(shè)置單向推力墩？常見的單向推力墩有哪幾種？十八、 計(jì)算題（本題總分

31、21分，第1小題11分，第2小題10分）3、 如圖所示等截面懸鏈線無鉸拱，拱軸系數(shù)m=2.24，施工合龍溫度為15，主拱線膨脹系數(shù)=1.0×10-5，彈性模量E=3.0×104Mpa，截面抗彎慣矩為I=2.0m4，試求大氣溫度為0時(shí)，拱頂和拱腳截面由溫度變化引起的彎矩，并繪出彎矩圖（計(jì)算結(jié)果小數(shù)點(diǎn)后面保留兩位有效數(shù)字）。(其中彈性中心,)4、 某空腹式懸鏈線拱恒載分布如下圖，試采用“五點(diǎn)重合法”求恒載作用下合理拱軸線的m值。 共 2 頁第 2 頁長沙理工大學(xué)標(biāo)準(zhǔn)答案紙課程名稱：橋梁工程 專業(yè)、班級(jí)： 十三、 填空題（本題總分20分，每空1分）10、 空腹式、實(shí)腹式11、 板

32、拱、箱型拱、雙曲拱12、 梁式、拱式13、 橋面標(biāo)高、拱頂?shù)酌鏄?biāo)高、起拱線標(biāo)高和基礎(chǔ)底面標(biāo)高14、 彈性壓縮15、 稀索體系、密索體系16、 主梁、索塔、斜拉索17、 扇形18、 墩臺(tái)帽、墩臺(tái)身十四、 判斷題（本題總分20分，每小題2分，對(duì)的打“”，錯(cuò)的打“×”）1、2、3、×4、×5、6、7、×8、9、×10、十五、 名詞解釋（本題總分15分，每小題3分）1、 拱橋的計(jì)算矢高：拱頂截面形心至相鄰兩拱腳截面形心之連線的垂直距離。2、 凈矢跨比：拱圈（或拱肋）的凈矢高與凈跨徑之比。3、 系桿：系桿的含義就是一個(gè)將兩拱腳相互聯(lián)系在一起的水平構(gòu)件，使

33、得墩臺(tái)不承受水平推力。4、 單向推力墩：又稱制動(dòng)墩，它的主要作用是在它的一側(cè)的橋孔因某種原因遭到毀壞時(shí)，能承受住單側(cè)拱的恒載水平推力，以保證其另一側(cè)的拱橋不致遭到傾坍。5、 輕型橋臺(tái)：借助結(jié)構(gòu)物的整體剛度和材料強(qiáng)度承受外力的橋臺(tái)，它的體積輕巧、自重較小，一般由鋼筋混凝土材料建造。 共 4 頁第 1 頁 十六、 問答題（本題總分24分，每小題8分）10. 試敘述箱形拱橋的主要特點(diǎn)。答 ： 截面挖空率大，減輕了自重， 箱形截面的中性軸大致居中，對(duì)于抵抗正負(fù)彎矩具有幾乎相等的能力，能較好地適應(yīng)主拱圈各截面的正負(fù)彎矩變化的需要 由于是閉合空心截面，抗彎和抗扭剛度大，拱圈的整體性好，應(yīng)力分布較均勻 單條

34、肋箱剛度較大，穩(wěn)定性好，能單箱肋成拱，便于無支架吊裝 制作要求較高，吊裝設(shè)備較多，主要用于大跨徑拱橋。11. 什么是理想的拱軸線？為什么公路拱橋以恒載壓力線作為拱軸線？答：理想的拱軸線是在各種荷載作用下拱圈截面只受軸向壓力，而無彎矩作用，這就能充分利用圬工材料的抗壓性能。但事實(shí)上是不可能獲得這種拱軸線的，因?yàn)槌爿d外，拱圈還要受到活載、溫度變化和材料彈塑性變形等因素的作用。公路拱橋的恒載占全部荷載的比重較大，隨著跨徑的增大，恒載所占的比重將增大，因此，以恒載壓力線作為設(shè)計(jì)拱軸線，可以認(rèn)為基本上是適宜的。12. 拱橋?yàn)槭裁匆O(shè)置單向推力墩？常見的單向推力墩有哪幾種？答：單向推力墩又稱制動(dòng)墩，它的

35、主要作用是在它的一側(cè)的橋孔因某種原因遭到毀壞時(shí)，能承受住單側(cè)拱的恒載水平推力，以保證其另一側(cè)的拱橋不致遭到傾坍。重力式單向推力墩則要做得厚實(shí)一些，采用立墻式和框架式。拱橋輕型橋墩則做成斜撐墩與懸臂墩。 共 4 頁第2頁 十七、 計(jì)算題（本題總分21分，第1小題11分，第2小題10分）第1題(圖3分)解：取懸臂曲梁為基本結(jié)構(gòu)，如上圖所示。由于溫度下降，會(huì)在彈性中心產(chǎn)生一對(duì)水平贅余力，由典型方程可以得到 (2分)故 (2分)溫度變化在各截面產(chǎn)生的彎矩如下：拱頂截面產(chǎn)生的彎矩： (2分)拱腳截面產(chǎn)生的彎矩： (2分)繪制溫度變化產(chǎn)生的彎矩圖如上圖所示。 共 4 頁第3 頁 第2題解：取半跨拱為對(duì)象，由拱頂、拱腳和l/4點(diǎn)位置的彎矩為零有： (2分)其中 (2分) (2分)所以有 (1分)將其帶入到拱軸系數(shù)的求解方程 (2分)可以得到 (1分) 共 4 頁第 4 頁長沙理工大學(xué)擬題紙課程編號(hào) D0814000885 擬題教研室