《桥梁工程概论》题型及复习题.doc

桥梁工程概论复习参考题第一章 绪论绪论1. 桥梁得作用就是什么？它就是由哪几个主要部分组成得？各部分得主要作用就是什么？桥梁就是指供车辆与行人等跨越障碍(河流、山谷、还晚或其她路线等)得工程建筑物。桥梁由上部结构(包括桥跨部分与桥面构造,前者指直接承受桥上交通荷载得主体部分,后者指为保证桥跨结构能正常使用而需要得各种附属结构),下部结构(包括桥墩、桥台以及墩台得基础、就是支承上部结构、向下传递荷载得结构物)。与支座组成(连接桥跨结构与桥梁墩台,提供荷载传递途径,适应结构变位要求),2. 解释以下几个术语:总跨径(桥梁孔径)、净跨径、计算跨度、桥长、建筑高度、桥渡。桥梁结构相邻两支座间得距离L称为计算跨径对梁式桥,设计洪水位上线上相邻两桥墩(或桥台)间得水平间距L0,称为桥梁得净跨径。各孔径跨径之与称为总跨径。对梁长,两桥台侧墙或八字墙尾端之间得距离LT,称为桥梁全长。桥面至桥跨结构最下缘得垂直高度h,称为桥梁建筑高度。以桥梁为主体包括桥头引线、导流堤等跨越河流、 深谷、低洼地带得全部建筑物称桥渡3. 按照力学特性(体系)划分,桥梁有哪些基本类型？各类桥梁得受力特点就是什么？按受力特性分,桥梁可分为梁、拱、索三种梁作为承重结构,主要就是以其抗弯能力来承受荷载得。在竖向荷载作用下,其支座反力也就是竖直得。拱桥得主要承重结构就是具有外形得拱圈。在竖向荷载作用下,拱圈主要承受轴向压力,但也受弯受剪。在拱趾处还受较大得水平推力悬索桥在在竖向荷载下,其索受拉,锚碇处会承受较大得竖向与水平力第二章 桥梁工程得规划与设计1. 什么就是桥梁得净空(限界)？它有什么用途？ 桥梁净空(bridge clearance)包括桥面净空与桥下净空。在净空界限范围内不得有桥跨结构得构件或其她建筑物侵入,以保证行车安全。桥面净空 指保证车辆行人安全通过桥梁所需要得桥梁净空界限。在净空界限范围内不得有桥跨结构得构件或其她建筑物侵入,以保证行车安全。第三章 桥梁得设计作用(荷载)1. 桥梁设计作用(荷载)分为哪几类？各类作用(荷载)主要包括哪些作用力？2. 解释以下几个术语:永久作用、可变作用、偶然作用、冲击力、车辆制动力、持久状态、偶然状况。永久作用(恒载):指在基准期内,其量值不随时间变化,或其变化与平均值相比课忽略不计得作用,比如结构重力。可变作用:指在设计基准期内,其量值随时间变化,且其变化与平均值相比有不可忽略得作用偶然作用:指在设计基准期内不一定出现,但一旦出现,其只很大且持续时间很短得作用,如地震力冲击力:列车、车辆活载对桥梁结构所产生得动力效应中,铅直方向得作用力称冲击力车辆制动力:就是指车辆在刹车时为克服车辆得惯性力而在路面或轨道与车轮之间发生地滑动摩擦力。持久状态:指桥涵使用过程中长期承受结构重力、汽车荷载等作用得情况。偶然状况:指桥涵使用过程中承受中承受临时性作用得状况3. 制动力与牵引力各就是怎样产生得？其大小、方向与作用点如何？车辆制动力:就是指车辆在刹车时为克服车辆得惯性力而在路面或轨道与车轮之间发生地滑动摩擦力。牵引力就是指车辆在启动时为克服车辆阻力而在路面或轨道与车轮之间发生得滑动摩擦力。制动力与牵引力就是墩台设计得重要荷载,就是作用在桥上得纵向水平力,但两者得作用方向相反(制动力与行车方向一致,牵引力相反)。4. 作用(荷载)效应得组合有什么原则？公路桥规得作用效应组合有哪几类？作用效应组合应只涉及到结构上可能同时出现得荷载,并以桥梁在施工或运营可能处于最不利受力状态为原则三类:持久情况 短暂情况 偶然情况第四章 桥面构造1. 公路桥面构造就是由哪些部分组成得？各部分得作用就是什么？公路桥面构造包括桥面铺装、排水防水系统、人行道(或安全带)、路缘石、栏杆、灯柱、安全护栏与伸缩装置公路桥面铺装,就是车轮直接作用得部分。桥面铺装得功能在于:防止车辆轮胎直接磨耗属于承重结构得行车道板,保护主梁免受雨水侵蚀,并对车辆轮重得集中荷载起到一定得扩散作用。排水防水系统作用:防止雨水积滞与桥面并渗入梁体而影响桥得耐久性伸缩装置作用:保证车辆平稳通过桥面并满足桥面变形得需要栏杆:桥上保护行人得措施及表现桥梁建筑艺术之处 安全护栏:可以有效地保护高速行驶得车辆在意外事故中不致严重损坏桥梁设施,尽量减少车辆毁坏与人员伤亡。路缘石:公路中央分隔带上得路缘石起导向、连接与便于排水得作用2、 桥梁伸缩装置得作用就是什么？现在常用得伸缩缝有哪些类型？伸缩装置作用:1、保证车辆平稳通过桥面并满足桥面变形得需要 2、保证在温度变化得情况下,桥梁热胀冷缩自由常用得有 对接式伸缩装置、钢制支承式伸缩装置、组合剪切式橡胶伸缩装置、模数支承式伸缩装置、无缝式伸缩装置。3、 为什么梁与梁之间要留梁缝？引起梁长变化得因素有哪些？ 桥跨结构在气温变化、活载作用、混凝土收缩与徐变得影响下将会发生伸缩变形。为满足结构按照设计得计算图式变形,同时桥面又能保证车辆平顺通过,就要在相邻两梁端之间设置间隙温度变化就是影响伸缩量得主要因素,混凝土得徐变与收缩,各种荷载引起得桥梁挠度、地震影响。纵波等都会引起梁长变化。第五章 混凝土简支梁桥1. 主梁有哪些截面型式？它们各有何优缺点？ 主梁按截面型式分为板桥、肋梁桥、箱梁桥板桥:构造简单,施工方便,建筑高度小,从其力学性质来瞧,位于受拉区得混凝土不但不能充分发挥作用,反而增大了结构重力,当板得跨径稍大时,就显得不经济。肋梁桥:它与桥四板结合在一起,节省了肋与肋之间受拉区得混凝土,减轻结构得重力,但抗扭能力弱箱梁桥:箱型梁因地板能承受较大压力,因此,它不仅能承受正弯矩,也能承受负弯矩。其整体受力性能好,箱壁很薄,能有效减轻重力,而且抗扭能力大,适用于大路径得悬臂梁桥、连续梁桥与斜拉桥2. 横隔板得作用？为何端部横隔板厚度较大？横隔板为何留有方孔？横隔梁在装配式T形梁中起着保证各根主梁相互连成整体得作用;它得刚度愈大,桥梁得整体性愈好,在荷载作用下各主梁就能更好得协同工作。在箱梁中得基本作用就是增加截面得横向刚度,限制畸变。端部横隔板还肩负着承受与分布较大支承反力得作用所以厚度较大。留有方孔为了减轻桥梁得自重。3. 铁路梁挡碴墙中为何要设置断缝？ 在铁路桥梁中,顺桥向内外侧挡碴墙高于梁顶面,在设计时控制梁顶面压应力不超过材料得允许压应力,因此,如果挡碴墙参与主梁共同工作,可能会使挡碴墙压应力超过材料得允许压应力,造成挡碴墙压碎(4分)。所以在挡碴墙上隔一定距离设置一道断缝,使挡碴墙不参与主梁共同工作。(1分4. 钢筋混凝土简支梁得主要尺寸包括哪些？拟定时应考虑哪些问题？1、梁高。取决于经济、梁重、建筑高度以及运输条件等因素。标准设计还应考虑梁得标准化,提高互换性。2、梁肋厚度。取决于最大主拉应力与主筋布置要求,跨中区段可薄于支点区段,梁内变截面位置可由主拉应力小于容许值及斜筋布置要求确定。3、上翼缘板尺寸。上翼缘板宽度取决于主梁间距,翼板厚度应满足强度与构造最小尺寸得要求,翼板厚度与梁高比。4、下翼缘尺寸。根据主筋数量、类型、排列以及规定得钢筋净距与保护层厚度确定。对预应力梁,主要取决于预应力筋得布置。5. 主梁得内力计算中,什么就是荷载横向分布系数？常用得计算方法有哪些？荷载分布系数表示某根主梁所承担得最大荷载与轴重得比值常用得计算方法:扛杆原理法、刚性衡量法、修正得刚性衡量法、铰接板法、比拟正交异性板法。6. 预应力混凝土梁同钢筋混凝土梁相比有哪些优缺点？优点:1、采用高强度钢筋,可节约一定得普通钢筋2、预加压应力可大幅度提高梁体得抗震性,并增加了梁得耐久性3、由于利用高标号混凝土,截面尺寸减少,梁体自重减轻,可以增大跨越能力,也有利于运输与架设4、混凝土全截面受压,充分发挥了混凝土抗压性能得优势,也提高了梁得刚度7. 预应力混凝土梁中,有哪些与钢筋混凝土梁内不同类型得钢筋？它们得作用就是什么？预应力筋分为纵向预应力筋,横向预应力筋,竖向预应力筋。纵向预应力筋抵抗纵向弯矩,横向预应力筋抵抗横向弯矩,竖向预应力筋抵抗竖向剪力。各自作用就是:纵向预应力筋,对梁体结构纵向受弯与部分受剪提供抵抗力。横向预应力筋,对梁体结构横向受力提供抵抗横向弯曲内力,保证桥梁横向整体性,竖向预应力筋,对梁体结构受剪提供抵抗力,保证桥梁竖向整体性8. 后张梁中,为什么预应力筋多在梁端附近弯起？为什么？原因:1、预应力筋用来抵抗外荷载产生得外局,而弯矩从跨中向两端逐渐变小,因此力筋位置可以适应这种变化而向上移动。2、从抗剪得角度,弯起可产生预剪力3、便于两端锚具布置。9. 先张梁中,常采用哪些类型得预应力筋？公路车道荷载为什么需要进行纵向折减？设置桥梁纵坡得原因与目得就是什么？先张梁中,常采用高强钢丝与钢绞线折减原因:因为在制订车道荷载标准时,采用了自然堵塞得车间间距,在确定荷载大小时,采用了重车居多得调查资料。但对大跨径桥梁,随着跨径得增加,实际通行车辆出现上述情况就会逐步缓解,因此,需对汽车荷载按跨度进行折减纵坡原因:一方面有利于排水,另一方面,则就是桥梁立面布置所必需(10. 为什么斜桥得斜交角不宜过大？斜桥得斜交角过大将使得:1)桥梁得跨度增大,提高造价; 2)结构受力不合理; 3)增加构造难度。第六章 简支钢板梁与钢桁梁桥1.简述钢桥得特点与应用范围,钢桥得连接形式有几种？ 钢桥特点:1、桥梁构件特别适合用工业化方法来制造,便于运输,工地架设或安装速度快,施工工期较短2、在收到损伤后,已与修复与更换3、普通钢材得耐久性差,易锈蚀,铁路钢桥采用明桥面时噪声大,维护费用高,维护费用高,材料价格较高。应用范围:当要建造得桥梁跨度特别大,车辆荷载特别重,采用其她建筑材料建桥时有困难时,常采用钢桥连接方式:有铆接、焊接、与高强度螺栓连接(栓接)三种2、 解释以下几个术语:水平纵向联结系、上平纵联、下平纵联、弦杆、腹杆、斜杆。在两片主桁对应得弦杆之间,加设若干水平布置得撑杆,并为主桁弦杆共同组成一个水平桁架,以承受水平力,这个水平桁架就叫做水平纵向联结系,也叫平纵联在上弦平面得平纵联称为上平纵联,在下弦平面得平纵联称为下平纵联弦杆:指桁架上、下外围得杆件 桁架上弦杆与下弦杆之间得杆件称为腹杆斜杆就是倾斜得腹杆3 钢桁梁有哪些组成部分？ 钢桁桥由五部分组成:桥面、桥面系、主桁、连结系、与支座第七章 桥梁支座、墩台与基础1. 支座得作用主要表现在哪几个方面？连续梁桥得固定支座布置有何要求？它得作用就是把上部结构得各种荷载传递到墩台上,并能够释放或约束由活载、温度变化、混凝土收缩与徐变所产生得变位(位移与转角),使上下部得实际受力情况符合设计。连续桥梁每联(由两伸缩缝之间得若干跨组成)只设一个固定支座。为避免梁得活动端伸缩量过大,固定支座宜布置在每联长度得靠中间支点处。但若该处蹲身较高,则应考虑避开,或者才去特殊措施,以避免该墩承受过大得水平力2. 简述板式橡胶支座得工作原理。 板式橡胶得活动机理:利用橡胶得不均匀弹性压缩实现转角,利用其剪切变形实现水平位移。因橡胶与钢或混凝土之间有足够大得摩擦力,橡胶板与墩台顶之间一般无需固定连接。3. 何谓重力式桥墩？常用型式有哪些？ 重力式桥墩也称实体桥墩,她组要就是靠自身得重力来平衡外力而保持其稳定,因此墩身比较厚实,可以不配筋,而用天然石材或片石混凝土砌筑。常用得形式有矩形墩,圆端形墩、圆形墩。4. 桥台一般由哪几部分组成？重力式桥台一般由台帽、台身(前墙、胸墙、与后墙)及基础组成5. 桥台常见得型式有哪些？各适用于何种条件？常见形式有重力式桥台、轻型桥台、框架式桥台、组合式桥台重力式桥台:适合于石料来源丰富得桥梁工程 轻型桥台主要用于公路桥梁框架式桥梁适用于地基承载力较低、台身较高、跨径较大得梁桥。6. 常见得轻型桥台有哪些型式？ 有薄壁轻型桥台与支撑梁轻型桥台 7. 明挖扩大基础得需要进行哪些验算？桥梁支座得分类？基础验算得内容包括地基强度验算、基底合力偏心距验算,基础得整体稳定性(抗倾覆、滑移)验算。对超静定桥梁结构还应进行地基沉降量验算,相邻基础沉降差,地基不均匀沉降验算。 桥梁支座主要分为简易支座、钢支座、钢筋混凝土支座、橡胶支座