橋梁工程試題及答案2013

1、橋梁工程試卷1答案一、填空題（每題1分，共20分）（請(qǐng)將答案填寫在答題紙上）1鋼筋混凝土梁梁內(nèi)鋼筋分為兩大類，有 受力鋼筋 和 構(gòu)造鋼筋 。2公路橋梁的作用按其隨時(shí)間變化的性質(zhì)，分為永久作用 、 可變作用 、 偶然作用 。3按結(jié)構(gòu)體系及其受力特點(diǎn)，橋梁可劃分為 梁 、 拱 、 索 和 組合 體系。4明挖擴(kuò)大基礎(chǔ)的穩(wěn)定性驗(yàn)算包括傾覆穩(wěn)定 驗(yàn)算和 滑動(dòng)穩(wěn)定 驗(yàn)算。5橋梁支座按其變?yōu)榈目赡苄苑譃?固定支座 和 活動(dòng)支座 。6橋跨結(jié)構(gòu)在 氣溫變化 、 活載作用 、 混凝土收縮 、 徐變 等影響下將會(huì)發(fā)生伸縮變形。7鋼橋所用的連接形式有 鉚接 、 焊接 、 栓接 。二、簡(jiǎn)答題（每題5分，共35分）1在鐵

2、路橋梁中，道碴橋面需要設(shè)置擋碴墻，順橋向擋碴墻需設(shè)置斷縫，這是為什么？答：在鐵路橋梁中，順橋向內(nèi)外側(cè)擋碴墻高于梁頂面，在設(shè)計(jì)時(shí)控制梁頂面壓應(yīng)力不超過(guò)材料的允許壓應(yīng)力，因此，如果擋碴墻參與主梁共同工作，可能會(huì)使擋碴墻壓應(yīng)力超過(guò)材料的允許壓應(yīng)力，造成擋碴墻壓碎（4分）。所以在擋碴墻上隔一定距離設(shè)置一道斷縫，使擋碴墻不參與主梁共同工作。（1分）2公路車道荷載為什么需要進(jìn)行縱向折減？答：因?yàn)樵谥朴嗆嚨篮奢d標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，采用了自然堵塞的車間間距，在確定荷載大小時(shí)，采用了重車居多的調(diào)查資料（2分）。但對(duì)大跨徑橋梁，隨著跨徑的增加，實(shí)際通行車輛出現(xiàn)上述情況就會(huì)逐步緩解，因此，需對(duì)汽車荷載按跨度進(jìn)行折減（3分）。3

3、設(shè)置橋梁縱坡的原因和目的是什么？答：一方面有利于排水（3分），另一方面，則是橋梁立面布置所必需（2分）。4在裝配式T形梁橋中，橫隔梁（板）的作用是什么？答：鐵路橋梁：兩片梁架設(shè)好后，應(yīng)先將橫隔板連接好后才能通車，不僅在于保持橫向穩(wěn)定性，更重要的是使兩片梁在列車荷載作用下能共同分擔(dān)荷載和防止梁受扭（2分）。鋼軌并不是正好位于梁肋之上，而是在梁肋內(nèi)側(cè)。這樣，如果兩片梁沒(méi)有聯(lián)成整體，那么在列車通過(guò)時(shí)，梁便要受扭；若聯(lián)成整體，則在直線線路上，由于線路中線與已聯(lián)成整體的橋梁中心線重合（或基本重合），則梁就不會(huì)受扭或僅稍稍受扭（1分）。對(duì)于在曲線上的橋梁，由于存在離心力并且列車也不是均勻分配在兩片梁上，因

4、此就更有設(shè)置橫隔板的必要（1分）。公路橋梁：橫隔梁在裝配式T形梁橋中起著保證各根主梁相互聯(lián)成整體的作用。它的剛度越大，橋梁的整體性越好，在荷載作用下各主梁就能更好地共同工作。（1分）5為什么斜橋的斜交角不宜過(guò)大？答：斜橋的斜交角過(guò)大將使得：1）橋梁的跨度增大，提高造價(jià)；（2分）2）結(jié)構(gòu)受力不合理；（2分）3）增加構(gòu)造難度。（1分）6分別闡述板式橡膠支座和盆式橡膠支座的工作原理答：板式橡膠支座的活動(dòng)機(jī)理是：利用橡膠的不均勻彈性壓縮實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)角（1.5分），利用橡膠的剪切變形實(shí)現(xiàn)水平位移（1.5分）。盆式橡膠支座的工作原理是：利用橡膠塊在三向受力狀態(tài)下具有流體的性質(zhì)（適度不均勻壓縮）來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)（1分）

5、；依靠聚四氟乙烯板與不銹鋼板之間的低摩擦系數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)水平位移。（1分）7試給出鐵路橋墩幾種可能的荷載組合，并給出相應(yīng)的活載布置圖式。答：1）按在橋墩各截面上可能產(chǎn)生的最大豎向力的情況進(jìn)行組合。(2分)2）按橋墩各截面在順橋向可能產(chǎn)生的最大偏心和最大彎矩的情況進(jìn)行組合。（2分）3）按橋墩各截面在橫橋向可能產(chǎn)生最大偏心和最大彎矩的情況進(jìn)行組合。（1分）三、名詞解釋（每題3分，共15分）1建筑高度：橋面（或軌底）至橋跨結(jié)構(gòu)最下緣的距離。2荷載橫向分布：是指對(duì)于多主梁橋，作用在橋上的車輛荷載如何在各主梁間進(jìn)行分配，或者說(shuō)各主梁如何共同分擔(dān)車輛活載。3沖擊力：車輛活載以一定速度在橋上行使時(shí)，會(huì)使橋梁發(fā)生振

6、動(dòng)，產(chǎn)生豎向動(dòng)力作用，這種動(dòng)力作用會(huì)使橋梁的內(nèi)力和變形較靜活載作用時(shí)為大，其作用大小為沖擊力。4偶然作用：在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)不一定出現(xiàn)，但一旦出現(xiàn)，其值很大且持續(xù)時(shí)間很短的作用。5結(jié)合梁橋：用剪力鍵或抗剪結(jié)合器或其他方法將混凝土橋面板與其下的鋼板梁結(jié)合成整體的梁式結(jié)構(gòu)。四、計(jì)算題（共30分）1如圖所示的簡(jiǎn)支梁橋，內(nèi)外梁截面相同，試計(jì)算在車輛荷載作用下2#梁A端的剪力，不考慮簡(jiǎn)支梁B端荷載橫向分布系數(shù)的變化影響。要求：梁端部荷載橫向分布系數(shù)按杠桿原理法計(jì)算；梁跨中荷載橫向分布系數(shù)按剛性橫梁法計(jì)算。圖 主梁橫斷面布置圖（單位：mm）圖 主梁橫隔板布置圖（單位：m）圖 車輛荷載的橫向布置（單位：m）（1）梁端部荷載橫向分布系數(shù)（5分）（2）跨中截面荷載橫向分布系數(shù)（2分）（2分）（6分）（3）A端剪力（10分）2計(jì)算如圖所示矩形截面重力式橋墩，某墩身截面在單向偏心壓力作用下的最大壓應(yīng)力（若出現(xiàn)拉應(yīng)力，需進(jìn)行應(yīng)力重分布計(jì)算，不考慮偏心增大系數(shù)的影響）。圖2 （尺寸單位：cm）解：在偏心荷載作用下墩身截面的最大和最小應(yīng)力分別為（1分）（1分）故需進(jìn)行截面的應(yīng)力重分布計(jì)算（2分）（1分）所以，圖示偏心荷載作用下墩身最大應(yīng)力為1.156MPa。=0.5382五梁式鋼