桥梁工程课程试卷二及答案

一、填空题（26%，每空1 分。请将正确答案填入下列空格中）

1、 桥墩中线之间的距离，或墩中线至桥台台背前缘之间的距离称为______。

2、 桥梁按承重结构体系可分为______ 、______ 、______ 、______ 、______ 。

3、 配式T 形梁主梁间距与片数的确定要考虑 ______、______ 、______ 等因素。

4、 桥面板按其受力图式分为______ 、______ 、______ 。

5、 当跨径、荷载和拱上建筑等情况相同时,f/L=1/4 的拱桥和f/L=1/5 的拱桥比,前者的水平推力比后者 _______。

6、 拱桥按主拱圈的横截面形式可分为______ 、______ 、______ 和 ______。

7、 拱轴系数m 是指拱脚恒载集度与______ 的比值,m 愈大, 拱轴线在拱脚处愈 ______。

8、 与偏压法不同的是，修正偏压法在计算荷载横向分布系数时，考虑了主梁的______ 。

9、 上承式拱桥与梁桥相比受力特点的最大区别是前者具有______ 。

10、 拱桥预拱度的设置应考虑 ______、______ 、______ 、______ 等因素。

二、是非判断题（14%，每题2 分。请判断下列各题是否正确，正确的在括号内打√，错误的在括号内打×。）

1、在设计四车道桥涵时，考虑到四行车队单向并行通过的机率较小，计算荷载可折减30%，但折减后不得小于用两行车队计算的结果。 （ ）

2、拱桥矢跨比减小时，拱圈内的轴力增大，对拱圈的受力是有利的。 （ ）

3 、在具有主梁和横隔梁的简单梁格体系中， 行车道板实际上是双边支承的板。（ ）

4、板式橡胶支座的水平位移是通过支座与梁底或墩台面间的相对滑动实现。（ ）

5、通常荷载横向分布系的值小于1，且没有负值。 （ ）

6 、在铰接板法中， 采用半波正弦荷载来分析支点荷载横向分布的规律。（ ）

7、为了消除恒载挠度而设置的预拱度，其值通常取等于全部恒载和一半静活载所产生的竖向挠度值。 （ ）

三、 简答题（20%，每题5 分。请简要回答下列各题。）

1、伸缩缝的作用是什么？如何计算伸缩缝的变形量？

2、桥面排水系统如何进行设计？ 

3、支座有何作用？简支梁桥的支座按静力图式有哪几种？板式橡胶支座的构造和工作特点？

4、 拱桥总体布置的主要内容有哪些?拱桥的主要标高有哪些?拱桥矢跨比大小对结构受力有何影响？

四、 问答题（24%，每题8 分。）

1、 拱桥有哪些主要施工方法？简述各种施工方法的特点？

2、桥梁的主要类型有哪些？拱桥与梁桥在受力性能上有何差别？

3、简述梁桥和拱桥的施工方法及其特点？

五、 计算题(16 分)

计算下图所示的T 梁翼板所构成的铰接悬臂板的设计内力。设计荷载：公路-Ⅱ级。桥面铺装为6cm 沥青混凝土面层（容重为21KN/m3）和14cm 防水混凝土垫层（容重为25KN/m3）。

课程试卷二（答案）

一、填空题（26%，每空1 分。请将正确答案填入下列空格中）

1、 桥墩中线之间的距离，或墩中线至桥台台背前缘之间的距离称为 标准跨径 。

2、 桥梁按承重结构体系可分为 梁桥 、 拱桥 、  刚构桥 、  斜拉桥 、  悬索桥 。

3、 配式T 形梁主梁间距与片数的确定要考虑 钢筋和混凝土的材料用量 、吊装重量 、 翼板的刚度 等因素。

4、 桥面板按其受力图式分为 单向板 、 悬臂板 、铰接悬臂板 和 双向板 。

5、 当跨径、荷载和拱上建筑等情况相同时,f/L=1/4 的拱桥和f/L=1/5 的拱桥比,前者的水平推力比后者 小 。

6、 拱桥按主拱圈的横截面形式可分为 肋拱 、 板拱  、双曲拱 和 箱形拱  。

7、 拱轴系数m 是指拱脚恒载集度与 拱顶恒载集度 的比值,m 愈大, 拱轴线在拱脚处愈 陡  。

8、 与偏压法不同的是，修正偏压法在计算荷载横向分布系数时，考虑了主梁的 抗扭 刚度 。

9、 上承式拱桥与梁桥相比受力特点的最大区别是前者具有 水平推力 。

10、 拱桥预拱度的设置应考虑 自重 、 温变 、 材料 、 拱顶等非弹性下沉 等因素。

二、是非判断题（14%，每题2 分。请判断下列各题是否正确，正确的在括号内打√，错误的在括号内打×。）

1、在设计四车道桥涵时，考虑到四行车队单向并行通过的机率较小，计算荷载可折减30%，但折减后不得小于用两行车队计算的结果。 （ √ ）

2、拱桥矢跨比减小时，拱圈内的轴力增大，对拱圈的受力是有利的。 （√ ）

3 、在具有主梁和横隔梁的简单梁格体系中， 行车道板实际上是双边支承的板。（ × ）

4、板式橡胶支座的水平位移是通过支座与梁底或墩台面间的相对滑动实现。（×）

5、通常荷载横向分布系的值小于1，且没有负值。 （ √ ）

6 、在铰接板法中， 采用半波正弦荷载来分析支点荷载横向分布的规律。（ × ）

7、为了消除恒载挠度而设置的预拱度，其值通常取等于全部恒载和一半静活载所产生的竖向挠度值。（ √ ）

三、 简答题（20%，每题5 分。请简要回答下列各题。）

1、 伸缩缝的作用是什么？如何计算伸缩缝的变形量？

伸缩缝的作用：保证桥跨结构在气温变化、活载作用、砼收缩与徐变等影响下按静力图式自由地变形，使车辆在设缝处平顺通过，防止雨水、垃圾、泥土等渗入阻塞，减少噪音。

伸缩缝的变形量Δl ：主要考虑温度伸长量Δ + t l 、缩短量Δ − t l ，收缩徐变量s Δl ，安装误差量E Δl 。

2、桥面排水系统如何进行设计？

桥面设置横坡（1.5%~2%）。桥面纵坡>2%，桥长<50m，不设泄水孔;桥面纵坡>2%，桥长>=50m，设一个泄水管;桥面纵坡<2%，每隔6~8m 设一个泄水管.泄水管:要求过水面积不小于2~3cm2/m2，左右对称或交错排列,距缘石20~50cm，可在人行道下设置。

3、支座有何作用？简支梁桥的支座按静力图式有哪几种？板式橡胶支座的构造和工作特点？

支座的作用：传递上部结构的支承反力，包括恒载和活载引起的竖向力和水平力；保证结构在活载、温度变化、混凝土收缩和徐变等因素作用下的自由变形，使上、下部结构的实际受力符合结构的静力图式。

静力图式：固定支座、活动支座。

板式橡胶支座：由橡胶片和加劲层组成。活动机理：利用橡胶的不均匀弹性压缩实现转角θ ，利用其剪切变形实现水平位移Δ。

4、拱桥总体布置的主要内容有哪些?拱桥的主要标高有哪些?拱桥矢跨比大小对结构受力有何影响？

拱桥总体布置的主要内容：桥址方案比较，确定桥位，根据水文、地质情况，合理拟定桥梁的长度、跨径、孔数、桥面标高、主拱圈的矢跨比等。

拱桥的主要标高：桥面标高、拱顶底面标高、起拱线标高、基础底面标高。

矢跨比是设计拱桥的主要参数之一。恒载的水平推力Hg 与垂直反力Vg 之比值:随矢跨比的减小而增大.当矢跨比减小时，拱的推力增大，反之则推力减小。推力大，相应的在拱圈内产生的轴向力也大，对拱圈自身的受力状况是有利的，但对墩台基础不利。

四、 问答题（24%，每题8 分。）

1、拱桥有哪些主要施工方法？简述各种施工方法的特点？

拱桥的施工方法主要有：

有支架施工：拱架施工，在拱架上砌筑主拱圈，落架。

缆索吊装施工：是无支架施工的最主要的方法。预制拱肋、吊装主拱圈、砌筑拱上建筑、施工桥面结构。

劲性骨架施工：在事先形成的桁架拱骨架上分环分段浇筑混凝土。

转体施工法：将拱圈分为两个半跨，在河岸现浇或预制，利用转动装置将其转动到桥轴线位置合拢成拱。

2、桥梁的主要类型有哪些？拱桥与梁桥在受力性能上有何差别?

桥梁的类型（基本体系）主要有：梁式桥、拱式桥、刚架桥、吊桥、组合体系桥。

拱桥与梁桥的区别，不仅在于外形不同，更重要的是两者受力性能有差别。梁桥在竖向荷载作用下，支承处仅产生竖向支承反力，而拱桥在竖向荷载作用下，支承处不仅产生竖向反力，而且还产生水平推力。由于这个水平推力的存在，拱的弯矩将比相同跨径的梁的弯矩小很多，而使整个拱主要承受压力。这样也就可以利用抗拉性能差而抗压性能好的圬工材料修建拱桥。

3、简述梁桥和拱桥的施工方法及其特点。

梁桥的施工方法主要有：

就地浇筑施工：在支架上安装模板，绑扎及安装钢筋骨架，预留孔道，在现场浇筑混凝土与施加预应力。

悬臂施工法：分为悬臂浇筑和悬臂拼装两类。在已建成的桥墩上，沿桥梁跨径方向对称逐段施工。（施工期间不影响桥下通航或行车，充分利用预应力承受负弯矩能力强的特点，将跨中正弯矩转移为支点负弯矩，提高桥梁的跨越能力。）

逐孔施工法：从桥梁的一端开始，采用一套施工设备或一、二孔施工支架逐孔施工，周期循环。

顶推施工法：用纵向预应力筋将预制节段与施工完成的梁体连成整体，通过水平千斤顶施力，将梁体向前顶推出预制场地。

拱桥的施工方法主要有：

有支架施工：拱架施工，在拱架上砌筑主拱圈，落架。

缆索吊装施工：是无支架施工最主要的方法。预制拱肋、吊装主拱圈、砌筑拱上建筑、施工桥面结构。

劲性骨架施工：在事先形成的桁式拱骨架上分环分段浇筑混凝土。

转体施工法：将拱圈分为两个半跨，在河岸现浇或预制，利用动力装置将其转动到桥轴线位置合龙成拱。

五、计算题(16 分)

        计算下图所示的T 梁翼板所构成的铰接悬臂板的设计内力。设计荷载：公路-Ⅱ级。桥面铺装为6cm 沥青混凝土面层（容重为21KN/m3）和14cm 防水混凝土垫层（容重为25KN/m3）。