中南大学混凝土桥简答题整理(免金币下载).pdf

1.什么是吻合索，预应力筋的什么是吻合索，预应力筋的线性变换原理是什么线性变换原理是什么 答：压力线的位置与预应力筋的重心位置重合，这样布置的预应力筋叫“吻合索”，次弯矩在梁内是线性分布的，当预应力筋的位置发生位移时，次弯矩发生了变化，但是同时初始弯矩也发生了改变，两者变化的数值时相互抵消的，压力线的位置是不变的这就是预应力筋线性变化原理 2.单向板、双向板，其受力特单向板、双向板，其受力特点与布筋特点点与布筋特点 答：La/Lb=2 的板荷载绝大部分沿短边方向传递，沿长边方向传递的不足 6%，长边方向只需 布 置 适 当 的 构 造钢 筋；La/Lb2 时，荷载沿两边传递，两边都需配置受力钢筋。3 预应力配置的基本原则、束预应力配置的基本原则、束界的概念界的概念 答：1.为了使截面具有最大的抗弯极限强度，预应力筋应具有最大的偏心距，预应力筋的重心应远离截面的重心，2 为了在施加预应力的时候，不是上缘的混凝土出现较大的拉力，不使截面的上缘开裂，必须限制预应力筋的偏心在一定的界限内，3 在使用阶段的活载作用下，截面下缘混凝土不出现拉应力，必须要求预应力足够大而不能太小。沿跨长方向逐点定出预应力筋重心允许下的偏心的上下限，得到的图形，叫束界束界。4 支座的类型、桥墩的类型、支座的类型、桥墩的类型、桥台的类型、墩台的验算项桥台的类型、墩台的验算项目？目？答：1 简易支座、钢支座、钢筋支座、混凝土支座、橡胶支座 2 重力型桥墩、空心桥墩、柱式桥墩、薄板式桥墩、柔性墩。3 重力式桥台，轻型桥台、框架式桥台，组合式桥台。4截面强度，截面应力，墩顶位移，稳定性，抗震性。5 温度的内约束应力与外约束温度的内约束应力与外约束应力应力 答:内约束应力是由于温度的非线性变化与截面的变化不协调引起的；外约束应力是由于墩身的变形收到墩顶和底支承的约束而产生的。6 连续梁桥的基本截面形式、连续梁桥的基本截面形式、施工方法、并说明和内力的计施工方法、并说明和内力的计算有何关系算有何关系 答：板式、板肋式、箱型截面。施工方法有：有支架就地浇筑法，悬臂施工法，逐孔施工法、顶推施工法。对存在体系转换的桥梁，其最终的内力是各个施工阶段的的内力之和。7 预应力在简支梁与连续梁有预应力在简支梁与连续梁有什么不同什么不同 答：简支梁在预加应力的时候，其压力线与预应力筋的重心线是重合的，混凝土截面上的预加应力和合力的大小之和等于施加在预应力筋上的拉力；在连续梁中，施加预应力时，梁身的变形收到了约束，可能在支座处产生次反力，此反力会使结构产生内力。8 桥梁的基本类型和受力特桥梁的基本类型和受力特点？点？答：1 梁桥：在竖向荷载作用下，其支承反力也是竖向的，梁部截面只受弯、剪，不受轴力，2 拱桥：在竖向压力的作用下，主拱以受轴向压力为主，同时也受弯、剪，拱址处受较大的竖向和水平力。3 悬索桥：以主缆受拉为主，锚锭处收到了水平和竖向的力，4 组合体系：a.刚构桥，主梁和立柱的链接出产生负弯矩，主梁和立柱承受弯矩也承受轴力和剪力，柱底的约束处有竖向和水平力，b.斜拉桥：梁受弯为主，塔受压为主，斜索以受拉为主。c.梁拱组合：同时具备梁的受弯和拱的受压特点。9 我国的公路、铁路桥梁设计我国的公路、铁路桥梁设计荷载各有哪几内类。荷载各有哪几内类。答：1.永久荷载（结构自重、混凝土的徐变和收缩、桥上附加恒载）2 可变荷载（汽车、火车的动力效应、离心力和活载引起的土侧压力）3 偶然活载（船只漂流物的冲击、地震）10.与普通的钢筋混泥土相比与普通的钢筋混泥土相比预应力筋混凝土预应力筋混凝土有何优点有何优点?答：1.可以运用高强度的钢筋和高等级的混凝土，节约了材料。2.在荷载作用下，可是梁部出现拉力或者推迟出现，或者控制在一定的范围内，从而提高了梁的抗裂性、刚度、耐久性。3.高强度的钢筋和高等级的混凝土的应用可以减轻自重，增大跨度。4 梁中弯起的预应力筋，其预应力可以抵消一部分的剪力增加抗剪性 5 由于预应力梁在荷载作用下不能开裂，或开裂度小，从而钢筋的变化幅度小，因此提高了耐疲劳性。11.简支梁的截面形式和使用简支梁的截面形式和使用范围？范围？答：1.板梁：跨径不大、通常在 10M 左右 2肋 板 式 梁：中 等 跨 度（20-40M）梁桥 3 箱梁桥：大跨度的悬臂梁桥和连续梁桥、预应力混凝土桥 12 先张法和后张法分别采用先张法和后张法分别采用什么措施避免梁端上缘开裂，什么措施避免梁端上缘开裂，简要说明？简要说明？答:先张法,为适应荷载弯矩沿跨度的变化，避免梁上缘因预压力偏心过大使混凝土开裂，在跨度 1/4 左右到梁端有不同数量的钢绞线经行绝缘，即用硬质的塑料管套在铜绞线上，使之与混凝土分离。后张法,在梁的下翼缘底面靠近预应力筋处，沿翼缘宽度等距离的布置纵向非预应力筋，以增强正截面的抗裂性，沿着管道设置定位筋，用以确定橡胶管或波纹管。13 什么是横向分布系数、计算什么是横向分布系数、计算方法有？方法有？答：对桥梁经行最不利位置加载，可得其主梁的最大荷载力p,P 与轴重的比值，便叫横向分布系数，1.杠杆原理法：a 有两根主梁的桥梁 b计算位于支座附近的荷载 c 无中间横隔板的桥梁。2 偏心受压法:a 假定横梁是刚性的 b 中间横隔板想当大的桥中，宽度与跨度之比大于 0.2。3 比拟正交异性板：a由主梁 连续桥面板、多跟横梁组成的混凝土桥 b 宽度与跨度之比大于 0.2，且不宜用偏心受压法。4 铰接法：对现浇混凝土纵向企口缝连接的转配式桥梁，以及仅在翼板间用焊接钢板或伸出的交叉钢筋连接的无中间横隔板的转配式桥梁，由于块件中间有一定的横向连接构造，但连接的刚性又恨弱。5刚接板法：适用于翼缘板中间是刚性连接的肋梁桥。6 修正刚性横梁法：适用于中间横隔板刚度很大的桥梁中，且宽度与跨度的比值小于或等于 1/2.14 什么事合力拱轴线、空腹与什么事合力拱轴线、空腹与实腹拱的合理拱轴线原则有何实腹拱的合理拱轴线原则有何不同不同 答：拱轴线与作用在拱上面的压力线相重合，主截面只只承受轴向荷载而无弯矩和剪力，材料得到充分利用。实腹拱：其沿桥的纵向恒载极度是由拱顶到拱脚连续分布，逐渐增大，则可以推导出恒载压力线是一跟悬链线，一般认为悬链线就是实腹拱的合理拱轴线。空腹拱：恒载分布不均匀，其压力线不是一条平滑的曲线，直接计算很麻烦，一般采用五点重合法计算合理拱轴线。15 拱桥的主要类型拱桥的主要类型 答：1 按桥面位置：上承式、中承式、下承式。2 按主拱截面：板拱、肋拱、箱型拱 3 按拱上建筑形式：实腹拱、空腹拱。4 按有无水平推力：有推力、无推力。5 按拱轴线形式：圆弧、抛物线、悬链线 16 大跨度拱桥为什么采用无大跨度拱桥为什么采用无支架施工支架施工 答：因为有支架施工费用高，支架的安装和拆除比较费时费料，施工工序多，工期长，而且在有水的地方时不能作业。17 多跨拱桥中不等跨分孔有多跨拱桥中不等跨分孔有哪几种平衡推力哪几种平衡推力？答：1 大跨可以采用矢跨比比较大的中承上承式拱桥，小跨可以采用上承时拱桥。2 调整拱上建筑横载的质量：大跨采用较轻的拱上结构，小跨采用实腹拱上结构，并在小跨跨顶处将填充厚度的量增大。3 小跨的拱脚高一些，但是此时应该验算上下两拱之间桥墩截面的抗弯强度，这是由于大跨径的矢跨比大拱脚降低，减小了拱脚的水平力对基地的力臂，这样大小跨的恒载水平推力对基底产生的弯矩保持平衡。18 悬索桥的基本组成和施工悬索桥的基本组成和施工工序工序 答：由主缆、梁、锚锭、鞍座、吊索、桥塔组成。先建好基础/、锚锭、桥塔然后通过猫道铺设主缆，随之安装吊索并拼装加径梁。20 悬索桥与斜拉桥的共同与悬索桥与斜拉桥的共同与不同之处不同之处 答：共同点：两者是依靠于固定于桥塔的斜拉索或主缆支撑梁跨，梁似多跨弹性结构支承梁，梁内的弯矩和桥梁的跨度基本上无关而与拉索或吊索的间距有关。不同点：斜拉直接锚与主梁，称为自锚体系，拉索承受巨大的拉力拉索的水平分力使主梁受压，因此塔梁均为受压构件，由于斜拉桥的主梁通过紧拉的斜索与塔直接相连，因而增大了抗弯、抗扭刚度在稳定性上远胜于悬索桥；悬索桥的主缆是承重索，通过吊索吊在加劲梁上，索锚与地面称为地锚体系。21 斜拉桥布置有哪几种形式，斜拉桥布置有哪几种形式，双塔斜拉桥边跨与主跨之比为双塔斜拉桥边跨与主跨之比为什么小于什么小于 0.5，斜拉桥拉索的非，斜拉桥拉索的非线性在计算中如何考虑线性在计算中如何考虑 答：按索面位置：双面索有分：单索面，按索面的形状：平行、辐射、扇形。1 压弯构件的非线性 2 主梁竖向变形的非线性3 拉索变形的非线性 4 材质的非线性。22 桥梁的基本组成。桥梁的基本组成。答：上部结构：桥跨结构、桥面结构 下部结构：桥墩、桥台、墩台基础、支座 23 公路铁路的荷载组合方式公路铁路的荷载组合方式及差异及差异 答：对铁路仍采取的是单一系数综合考虑荷载效应和构件抗力的变异性及结构的可靠度；对于公路则采用分项系数来共同考虑变异性和可靠度。铁路桥的设计采取容许应力法，基本组合为：主力、主力+附加力、主力+特殊荷载。公路采用基于结构可靠理论性理论的极限状态设计方法，分别按承受能力极限状态和正常极限状态进行效应组合。24 公路桥梁荷载组合方式与公路桥梁荷载组合方式与铁路荷载的组合方式有什么不铁路荷载的组合方式有什么不同同 答：对铁路仍采用的是单一系数综合考虑荷载效应和构件抗力的变异性及结构的可靠度：对公路桥梁则采用的是分项系数的方法来共同考虑结构抗力的变异性和结构的可靠度。铁路中采取的是容许应力法:基本的荷载组合是：主力、主力+附加力、主力+特殊荷载。公路桥梁采用的是基于结构可靠性理论的极限状态设计方式，分别按承载能力的极限状态和正常极限状态进行作用效应组合。25.斜拉索的计算要点斜拉索的计算要点 答：1 索的非线性 2 混凝土的收缩徐变 3 抗风抗震设计 26 双塔斜拉桥边跨与主跨之双塔斜拉桥边跨与主跨之比为什么小于比为什么小于 0.5，斜拉桥拉索，斜拉桥拉索的非线性在计算中如何考虑的非线性在计算中如何考虑 答：1 边跨与主跨的比值在0.35-0.5 之间，最大值不超过0.5 以便塔两侧的主梁对称悬臂施工 2 拉索的伸长由弹性形变以及由于垂度减小引起的非弹性变形两部分组成，计算时采用修正弹性模量的方法计入非线性影响。27.拱肋与立柱的连接，短柱设拱肋与立柱的连接，短柱设铰的原因？设伸缩缝的原因？铰的原因？设伸缩缝的原因？如何设置铰接、刚接？如何设置铰接、刚接？答：设铰的原因：当主拱变形时与之刚接的拱上结构也随着变形，靠近拱顶的短柱会有最大的弯矩，故如果拱上结构为连续刚架，为适应变形的要求，则短柱下端设成铰结。伸缩缝的原因：在温度的变化影响下，主拱将上升或下降，拱上结构也随之上升或下降，拱上结构自身也要收缩，如果墩台与拱上的结构之间无断缝，拱上结构受到墩台的约束而不能自由变形，导致拱上结构的开裂。若要设计铰结立柱纵向设计为柔性，横向可宽一些，以减小附加弯矩；若要设计刚结，加大主柱的纵向尺寸。28 公路和铁路的桥面构造和公路和铁路的桥面构造和作用作用 答：公,桥面铺装、排水放水系统、人行道、路缘石、栏杆、灯柱、安全护栏、伸缩装置、铁，钢轨、护轨、轨枕、道砟、挡喳墙、泄水管、人行道、栏杆、钢轨伸缩调节器。桥面铺装的作用桥面铺装的作用：1 防止车辆的轮胎和履带直接磨损行车道板。2 保护主梁免受雨水侵蚀 3 对车辆轮重的集中荷载其分布作用 伸缩装置:为满足结构按照设计的计算图示变形同时又要满足车辆通行的平顺通过，于是就在相邻的梁端，或梁端和桥台之间或梁的铰结处的桥面设置伸缩装置。29 拱桥的施工方法拱桥的施工方法 答：就地浇筑或砌筑、悬臂施工法、缆索吊装法、转体法、劲性骨架法。30 连续梁桥的施工方法有哪连续梁桥的施工方法有哪几种，施工方法和内力分析有几种，施工方法和内力分析有什么关系什么关系 答：满堂支架法、悬臂施工法、逐孔施工法、顶推法。恒载内力与施工方法密切联系，不同的施工方法产生的恒载内力不同，同一种施工方法在不同的施工阶段的内力也不同。1.满，由于整体浇筑一次落架，结构不发生体系转化，恒载内力按最终体系连续梁进行计算。2.悬，合拢前的结构式悬臂梁，其自重内力是在悬臂体系下产生的，合拢后结构成为连续梁，加在上面的荷载按连续梁计算。逐，采用简支梁变换为连续梁前，主梁的自重力就是简支梁的内力当全部结构连成连续梁后，再施工桥面铺装则后期恒载内力按 最终连续体系计算。3.顶，在施工过程中梁的截面位置处于不断的变化之中，交替进入正负弯矩区，施工各截面的承受的最不利内力连续构成施工内力包络图。31.悬索桥的绕度理论和弹性悬索桥的绕度理论和弹性理理论论 答：弹性理论：忽略不计活载对结构变形的影响，即假定大缆几何形状由满跨均布恒载决定，且这一线形不受活载 p 的作用而改变，由此分析悬索桥内力的方法就是传统“弹性理论”。挠度理论：大缆在恒载下取得几何形状（二次抛物线）由于活载的介入而改变，大缆因活载作用引起的拉伸量也要考虑，因此采用位移法，并用结构的几何非线性来分析悬索桥内力