/《橋梁工程》復(fù)習(xí)思索題考試類型和分數(shù)：填空15分；簡答50分；推導(dǎo)和分析20分；計算15分一、填空題1、拱橋的凈跨徑是指每孔拱跨兩個拱腳截面最低點之間的水平距離。2、汽車荷載制動力的方向是行車方向。3、在先張法梁中，鋼絲或鋼筋主要靠混凝土的握裹力錨固在梁體內(nèi)。4、拱型腹孔一般在每半跨內(nèi)不超過主拱跨徑的1/4-1/3范圍內(nèi)布置。5、不等跨連續(xù)拱橋常采納不同的矢跨比、采納不同的拱腳標高、調(diào)整拱上建筑的恒載重量（外觀美觀）和采納不同類型的拱跨結(jié)構(gòu)四種措施來減小恒載不平衡推力。6、按容許變位方式不同橋梁支座可分為固定支座和活動支座兩種。7、簡支梁橋的預(yù)拱度通常取全部恒載和一半靜活載所產(chǎn)生的豎向撓度值。8、汽車荷載由車道荷載和車輛荷載組成。9、石板拱拱石受壓面的砌縫應(yīng)和拱軸線相垂直。10、靠近橋面伸縮縫處的全部欄桿均應(yīng)使扶手和柱之間能自由變形。11、拱肋預(yù)制安裝時接頭位置不宜布置在拱頂。12、馬路橋梁橫斷面設(shè)計，主要取決于橋面寬度和不同橋跨結(jié)構(gòu)橫截面的形式。13、實腹式拱橋的伸縮縫通常設(shè)在兩拱腳的上方。14、裝配式簡支梁橋常用的塊件劃分方式主要有縱向豎縫劃分、縱向水平縫劃分和縱橫向豎縫三種。15、橋梁總跨徑是多孔橋梁中各孔凈跨徑的總和。16、橋梁上的作用可分為永久作用、可變作用和偶然作用三類。17、簡潔體系拱是指行車系結(jié)構(gòu)不參和主拱受力的拱橋。18、橋梁支座是設(shè)置在橋梁上、下部結(jié)構(gòu)之間的傳力和連接裝置，它必需滿意上部結(jié)構(gòu)的變形要求，使橋梁實際受力狀況符合結(jié)構(gòu)計算圖式。19、作用的代表值一般可分為標準值、頻遇值和準永久值。20、承載實力極限狀態(tài)設(shè)計時應(yīng)采納標準值作為作用的代表值。21、拱的推力隨矢跨比的減小而增大。22、混凝土的徐變是指在應(yīng)力不變時，應(yīng)變隨時間而持續(xù)增長的特性。二、簡答題1、橋面構(gòu)造主要包括哪幾部分？各部分作用是什么？橋面構(gòu)造通常包括橋面鋪裝、防水和排水設(shè)施、伸縮縫、人行道（平安帶）、緣石、欄桿和燈柱等。橋面鋪裝的作用：愛護屬于主梁整體部分的行車道板不受車輛輪胎的干脆磨損，防止主梁遭遇雨水的侵蝕，并能使車輛輪重的集中荷載起肯定的分布作用。橋面防水作用：快速解除雨水，防止構(gòu)件凍融破壞及鋼筋腐蝕。橋梁伸縮縫作用：①保證橋跨結(jié)構(gòu)在氣溫變更、活載作用、混凝土收縮和徐變等影響下按靜力圖式自有變形；②使車輛在設(shè)縫處能順當通過和防止雨水、垃圾泥土等滲入堵塞。平安帶和防撞護欄的作用：愛護行車平安；高出行車道，寬度大于等于0.25m,高25-35cm，護欄是為了防止車輛突破、下穿或翻越橋梁而設(shè)置。燈柱和照明的作用：保證行車平安舒適，景觀悅目，要限制眩光。2、拱圈應(yīng)力調(diào)整的常用方法有哪些？分別簡述其原理。（1）假載法調(diào)整應(yīng)力，假載法：就是通過變更拱軸系數(shù)來變更拱軸線，使拱頂、腳兩截面的限制應(yīng)力接近相等。（2）用臨時鉸調(diào)整應(yīng)力：拱圈施工時，在拱頂、拱腳設(shè)臨時鉸。由于臨時鉸存在，拱圈成為靜定的三鉸拱，待拱上建筑完成后，再用高標號水泥砂漿封固，成為無鉸拱，由于在恒載作用下是靜定結(jié)構(gòu)，拱的恒載彈性壓縮以及封鉸前已發(fā)生的墩臺變位均不產(chǎn)生附加內(nèi)力，從而減小了拱中的彎矩。（3）用千斤頂調(diào)整內(nèi)力：在拱架上將兩半拱建成兩懸臂梁，在拱頂處預(yù)留壁龕形缺口，拱上建筑之前，在拱頂預(yù)留接頭處上、下設(shè)置兩排千斤頂，形成偏心力，可使拱頂產(chǎn)生負彎矩，拱腳產(chǎn)生正彎矩，達到消退彈性壓縮、收縮及徐變產(chǎn)生的內(nèi)力。另外，采納拱架施工時，設(shè)置千斤頂還可以起到脫架的作用。（4）變更拱軸線調(diào)整應(yīng)力，有意識的變更拱軸線，使拱軸線和恒載壓力線造成有利的偏離，同樣可以消退拱頂、拱腳處的偏大彎矩，達到調(diào)整拱圈應(yīng)力的目的。3、在梁橋重力式橋臺計算時，臺后的土側(cè)壓力如何考慮？臺后的土側(cè)壓力一般按主動土壓力計算，其大小和土的壓實程度有關(guān)。因此，在計算橋臺前端的最大應(yīng)力，向橋孔一側(cè)的偏心和向橋孔方向的傾覆和滑動時，按臺后填土尚未壓實考慮；當計算橋臺后端的最大應(yīng)力，向路堤一側(cè)的偏心和向路堤方向的傾覆和滑動時，則按臺后填土已經(jīng)壓實考慮。4、裝配式梁橋設(shè)計中塊件劃分應(yīng)遵循的原則是什么？①按實際可能的預(yù)制、運輸和起重條件等，確定拼裝單元的最大尺寸和重量；②塊件的劃分應(yīng)滿意受力要求，拼裝接頭應(yīng)盡量設(shè)置在內(nèi)力較小處；③接頭數(shù)量少，形式要牢靠，施工便利；④構(gòu)件要便于預(yù)制，運輸和安裝；⑤構(gòu)件的形式和尺寸力求標準化，增加可換性，種類盡量削減。5、連續(xù)梁橋溫度應(yīng)力計算的基本假定是什么？沿橋長的溫度分布是勻稱的；混凝土?xí)r勻質(zhì)彈性材料；梁變形聽從平截面假定；豎向溫度應(yīng)力和橫向溫度應(yīng)力可分別計算，最終疊加。6、連續(xù)體系梁橋和簡支梁橋相比有哪些特點？①自重輕、材料省、適應(yīng)較大跨度②連續(xù)體系梁橋?qū)俪o定結(jié)構(gòu)體系，溫度變更、基礎(chǔ)不勻稱沉降等會引起附加內(nèi)力。③橋墩上只設(shè)一排支座，從而減小相應(yīng)橋墩尺寸。④支點旁邊的負彎矩易引起上翼緣開裂，對結(jié)構(gòu)耐久性不利。⑤連續(xù)梁橋更相宜行車。⑥施工技術(shù)較為困難，當跨度較大時不利于預(yù)制安裝，往往要現(xiàn)澆。⑦連續(xù)梁可做成變截面，支點旁邊梁高加大，可進一步降低跨中彎矩，且能適應(yīng)反抗支點處較大剪力。⑧對于預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，預(yù)應(yīng)力筋的布置難于發(fā)揮預(yù)應(yīng)力的優(yōu)點（預(yù)應(yīng)力合力的偏心靠近截面重心）。7、拱橋設(shè)計中拱軸線的選擇應(yīng)滿意哪些方面的要求？常用的拱軸線形式有哪幾種？滿意的要求：①盡量減小拱圈截面的彎矩，使主拱圈在計入彈性壓縮、溫降、砼收縮影響下各主要截面應(yīng)力相差不大，且最大限度減小截面拉應(yīng)力，最好不出現(xiàn)拉應(yīng)力。②對于無支架施工的拱橋，應(yīng)滿意各施工階段的要求，并盡可能少用或者不用臨時性施工措施。③計算簡便，易為生產(chǎn)人員駕馭。④線形美觀，便于生產(chǎn)。拱軸線的線形：圓弧線、懸鏈線、拋物線。8、拱橋輕型橋臺設(shè)計的基本假定是什么？（1）在水平推力作用下，輕型橋臺將繞基底重心產(chǎn)生轉(zhuǎn)動而無滑動，這是和拱橋重力式橋臺的根本差別，后者是不考慮這個變位的；（2）臺后的計算土壓力是由靜止土壓力和橋臺位變所引起的彈性抗力所組成；（3）橋臺的剛度較大，它本身的變形相對于整個橋臺的位移甚微，因此可以忽視不計。9、簡支斜交板橋在垂直荷載作用下的受力性能主要有哪些特征？a荷載有向兩支承之間最短距離方向傳遞的趨勢；b各角點受力狀況可以用比擬連續(xù)梁的工作來描述；c在均布荷載作用，當板軸線方向的跨長相同時，斜板橋的最大跨內(nèi)彎矩比正橋要小，跨內(nèi)縱向最大彎矩或最大應(yīng)力的位置隨斜交角的變大而自中心向鈍角方向移動。角在15度以內(nèi)時，近似按正交板橋計算；d在上述相同狀況下，斜板橋的跨中橫向彎矩比正橋要大，可以認為橫向彎矩增大的量，相當于跨徑方向彎矩減小的量。10、荷載橫向分布計算方法主要有哪幾種？各自的基本假定是什么？杠桿原理法：橫向結(jié)構(gòu)視作在主梁上斷開而簡支其上的簡支梁偏心壓力法：橫隔梁視作剛性極大的梁，計及主梁抗扭時，又稱修正偏心壓力法橫向鉸接板（梁）法：相鄰主梁間視作鉸接，只傳遞剪力橫向剛接梁法：相鄰主梁間視作剛性連接，傳遞剪力和彎矩比擬正交異性板法：將主梁和橫隔梁剛度換算成兩向剛度不同的比擬彈性平板11、橋梁設(shè)計應(yīng)遵循哪些基本原則？運用上的要求：平安、適用、耐久；經(jīng)濟上的要求：技術(shù)經(jīng)濟比較，經(jīng)濟合理；結(jié)構(gòu)尺寸和構(gòu)造上的要求：要有足夠的強度、剛度、穩(wěn)定性和耐久性；施工上的要求：便于制造和架設(shè)，施工平安；美學(xué)上的要求：和四周景觀協(xié)調(diào)，美麗的外觀；環(huán)境愛護和可持續(xù)發(fā)展12、橋梁伸縮縫應(yīng)滿意哪些構(gòu)造要求？①自由伸縮和轉(zhuǎn)動；②堅固牢靠；③車輛行駛時平順、無突跳和噪聲；④防止雨水滲入和剛好解除，防止污物侵入和堵塞；⑤易于安裝、檢查、養(yǎng)護和清理污物；⑥造價低等。活載內(nèi)力計算表達式中，各字母表示的含義是什么？S—所求截面的彎矩或剪力；—汽車荷載沖擊系數(shù)；—汽車荷載橫向力折減系數(shù)；—沿橋跨縱向和車道集中荷載位置對應(yīng)的橫向分布系數(shù)；—沿橋跨縱向和車道均布荷載所布置的影響線面積中心位置對應(yīng)的橫向分布系數(shù)；—車道集中荷載；—車道均布荷載；—沿橋跨縱向和位置對應(yīng)的內(nèi)力影響線最大坐標值；—彎矩、剪力影響線面積。14、箱形拱的主要特點有哪些？箱形拱截面挖空可達50%-70%，和板拱相比，可減輕自重，節(jié)約造價。和雙曲拱相比，在相同截面下，可增大截面反抗彎矩，且抗扭剛度更大，橫向整體性好，穩(wěn)定性好，同時，能適應(yīng)各截面正負彎矩變更，適用于大跨度。15、梁橋重力式橋墩應(yīng)考慮哪些基本荷載組合？目的是什么？并畫出橋墩活載布置圖式。①橋墩在順橋向承受最大豎向荷載的組合，它是用來驗算墩身強度和基底最大應(yīng)力。因此，除了計算永久作用（恒載）外，應(yīng)在相鄰兩橋跨滿布汽車荷載或人群荷載的一種或兩種。②橋墩在順橋向承受最大水平荷載的組合，在這種組合狀況下，橋墩各截面在順橋向可能產(chǎn)生最大偏心和最大彎矩，它是用來驗算墩身強度、基地應(yīng)力、偏心及橋墩的穩(wěn)定性。③橋墩承受最大橫橋向的偏載、最大豎向荷載，在這種組合狀況下，橋墩各截面在橫橋向可能產(chǎn)生最大偏心和最大彎矩，它是用來驗算橫橋方向上的墩身強度、基地應(yīng)力、偏心以及橋墩的穩(wěn)定性。16、現(xiàn)澆法施工對支架有哪些詳細要求？支架是施工時的臨時承重結(jié)構(gòu)，須要進行設(shè)計計算，以保證支架具有足夠的強度、剛度、支架基礎(chǔ)的堅固牢靠、構(gòu)件的結(jié)合緊密，并要求具有足夠的縱、橫、斜三個方向的連接桿件，使支架形成整體。支架必需設(shè)置預(yù)拱度，還要設(shè)置落架設(shè)備，保證落架時對稱、勻稱，不應(yīng)使簡支梁發(fā)生局部受力過大的狀態(tài)。三、推導(dǎo)和分析題1、試推導(dǎo)實腹式懸鏈線拱的拱軸線方程（提示：）實腹式懸鏈線拱：采納恒載壓力線(不計彈性壓縮)作為拱軸線。 拱頂截面僅有(由于對稱性) 對拱腳截面取矩，， 對隨意截面取矩：，，，令，，可得令，得到拱軸線方程：―――――懸鏈線方程試用圖表達荷載橫向分布系數(shù)沿橋跨的變更規(guī)律。以三跨連續(xù)預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋為例，圖示常用預(yù)應(yīng)力筋的布置方式。試推導(dǎo)無鉸拱拱腳相對角變引起的各截面內(nèi)力表達式（假定右拱腳發(fā)生相對轉(zhuǎn)角，以順時針為正）相對角變引起的內(nèi)力 （順時針為正）其中：引起的隨意截面的內(nèi)力為：5、推導(dǎo)箱梁的溫度自應(yīng)力的表達式。箱梁溫度自應(yīng)力取單位梁長=1的微分段，當縱向纖維之間自由伸縮時：由于約束存在，梁變形最終要聽從平截面假定，最終變形應(yīng)為直線分布：y=0處變形；：截面變形曲率。溫度自應(yīng)變：依據(jù)自應(yīng)力在截面上是自平衡狀態(tài)：軸力：力矩：代入的表達式，求出。四、計算題1、計算跨徑l=19.50m的橋梁橫斷面如圖所示。試用偏心壓力法求荷載位于跨中時①、②、③號梁相應(yīng)于馬路Ⅱ級、人群荷載的橫向分布系數(shù)mcq和mcr757518013018075700馬路Ⅱ級①②③④⑤160160160160（圖中尺寸單位：cm）解：此橋在跨度內(nèi)設(shè)有橫隔梁具有強大的橫向連接剛性，且承重結(jié)構(gòu)的長寬比為：l/B=2.4>2故可按偏心壓力法來繪制橫向影響線并計算橫向分布系數(shù)mc本梁橋各根主梁的橫截面均相等，n=5，主梁間距為1.6m則：由繪制①號梁的影響線，圖中按《橋規(guī)》規(guī)定確定汽車荷載的最不利荷載位置，再由計算橫向影響線的零點位置，設(shè)零點到①號梁的距離為X則：解得x=4.80正好是④號梁的外置，零點位置已知后，就可以求出相應(yīng)各荷載位置的影響線豎標值、，設(shè)人行道緣石至①號梁軸線距離為，=（7.00-41.60）/2=0.30m，①號活載橫向分布系數(shù)可計算如下： 對于②號梁對于③號梁2、計算跨徑l=19.50m的橋梁橫斷面如圖所示。試用杠桿原理法求荷載位于支點處時①、②、③號梁相應(yīng)于馬路Ⅱ級、人群荷載的橫向分布系數(shù)moq和mor。757518013018075