桥梁工程期末试卷.doc

<p><span id="_baidu_bookmark_start_0" style="display: none; line-height: 0px;">‍</span> &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;桥梁工程试卷及答案
&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 试卷A
一、选择题（每题2 分，共24 分）
1.用刚性横梁法计算出的某梁荷载横向分布影响线的形状是 ( A )
A.一根直线 B.一根折线
C.一根曲线 D.一根抛物线
2.桥梁两个桥台侧墙或八字墙后端点之间的距离称为( C )
A.桥梁跨度 B.桥梁总长
C.桥梁全长 D.桥梁标准跨径
3.缆索吊装施工适用的场合是( A )
A.混凝土拱桥 B.连续梁桥
C.简支梁桥 D.悬臂梁桥
4.重力式桥台的主要特点是依靠_____来平衡外力而保持其稳定。( B )
A.台后土压力 B.自身重量
C.台内填土 D.锥坡填土
5.桥梁的_____反映了其泄洪能力。( D )
A.计算跨径 B.总跨径
C.桥梁高度 D.净跨径
6.当m=1，拱轴线即成为( D )
A.悬链线 B.圆弧线
C.高次抛物线 D.二次抛物线
7.梁式桥的标准跨径是指（ C ）
A.相邻两个桥墩(台)之间的净距
B.相邻两个支座中心之间的距离
C.相邻两个桥墩中线之间的距离
D.梁的长度
8．对于坡桥，宜将固定支座布置在标高______的墩台上。（ B ）
A.相对较高 B.相对较低
C.相对平均 D.以上都不对
9．根据下列各承重结构截面型式的特点，你认为最适于连续梁桥的截面型式是（ C ）
A.板式截面 B.肋板式截面
C.箱形截面 D.T型截面
10．在桥梁墩、台计算中，对于______计入汽车荷载的冲击力。（D）
A.重力式墩、台 B.钢筋混凝土柱式墩、台
C.任何型式墩、台均不需要 D.A和B
11．桥台计算时，车辆布载可按______布置。（ D ）
A.车辆荷载仅布置在台后填土的破坏棱体上
B.车辆荷载仅布置在桥跨结构上
C.车辆荷载同时布置在桥跨结构和破坏棱体上
D.A、B、C 都正确
12．在桥墩计算中，对装配式预应力空心桥墩所施加的预应力应列为______荷载。（ A ）
A.永久 B.基本可变 C.其他可变 D.偶然

二、判断题（每题2 分，共16 分）
1、任何纵横梁格系结构比拟成的异性板，可以完全仿造真正的材料异性板来求解，只是挠曲微分方程中的刚度常数不同罢了。 （ √ ）
2、用偏压法计算横隔梁内力的力学模型是将中横隔梁近似地视作竖向支承在多根弹性主梁上的多跨弹性支承简支梁。 （ √ ）
3、在桥梁设计中常用的荷载组合是组合Ⅰ、组合II 和组合Ⅲ。其中组合Ⅰ是只计及常遇荷载的主要设计组合，组合Ⅲ是以平板挂车或履带车验算的验算组合。 （ √ ）
4、通常汽车荷载横向分布系数的值小于1，且没有负值。 （√ ）
5、当拱圈宽度小于跨径的1/25 时，应验算拱的横向稳定性。 （ √ ）
6、拱圈内力计算主要分为恒载作用下内力计算和裸拱内力计算。 （ × ）
7、采用转体法和缆索吊装施工的拱桥不需要计算裸拱产生的内力。 （ √ ）
8、对于钢筋混凝土盖梁的支座布置，允许支座边缘布置至墩台身的最外侧边（ × ）

三、填空题（每空1 分，共20 分）
1、我国公路桥规规定设计和计算应满足 承载能力极限状态 和 正常使用极限状态 两类极限状态。
2、梁式桥的主要截面类型有 板式 、 肋板式 和 箱形截面 。
3、桥梁的支座不仅要 有足够的承载能力 ，并且要保证桥跨结构能产生一定的 变形 。
4、预应力混凝土连续梁桥的施工方法很多，主要有 整体现浇 、 装配-整体施工 、 悬臂施工 、 顶推法施工 和 移动模架施工法 等。
5、桥梁中重力式墩台一般由 墩（台）帽 、 墩（台）身 和基础组成。
6、《公路通规》通常将桥梁作用分为三大类，即 永久作用 、可变作用 、偶然作用 。
7、桥梁的基本组成包括上部结构 、下部结构 以及基础 。

四、问答题（每题5 分，共20 分）
1、为什么说空腹式无铰拱的拱轴线用悬链线比用恒载压力线更合理？

空腹式无铰拱桥，采用“五点重合法”确定的悬链线拱轴线与相应的三铰拱的恒载压力线五点重合，而与无铰拱的恒载压力线实际上并不存在五点重合关系。由于拱轴线与恒载压力线有偏离，在拱顶、拱脚都产生了偏离弯矩。研究证明，拱顶的偏离弯矩为负，而拱脚的偏离弯矩为正，恰好与这两截面控制弯矩的符号相反。说明，在空腹式拱桥中，用“五点重合法”确定的悬链线拱轴线，偏离弯矩对拱顶、拱脚都是有利的，因而空腹式无铰拱的拱轴线用悬链线比用恒载压力线更合理。

2、简支梁中固定支座布置原则是什么？

固定支座的布置，应根据以下原则确定：
（1）对桥跨结构而言，最好使得梁的下缘在制动力的作用下受压，例如固定支座在行车方向的前方。
（2）对桥墩而言，最好让制动力的方向指向桥墩中心，使墩顶圬工在制动力作用下受压而不受拉。
（3）对桥台而言，最好让制动力的方向指向堤岸，使墩台顶部圬工受压，并能平衡一部分台后土压力。

3、伸缩缝的安装宽度应该考虑哪些因素?

（1）由温度变化引起的伸缩量；
（2）由混凝土收缩引起的梁体缩短量− Δ s；
（3）由混凝土徐变引起的梁体缩短量−Δc ；
（4）由制动力引起的板式橡胶支座剪切变形而导致的伸缩缝开口量−Δlb 或闭口量+ Δlb 。

4、当设计多孔连续拱桥必须采用不等跨径时，可以采用哪些措施来平衡推力？

（1）采用不同矢跨比，大跨径设计成矢跨比大的陡拱，小跨径设计成矢跨比小的坦拱，使相邻两孔在恒载作用下的不平衡推力尽量减小；
（2）采用不同的拱脚标高，将大跨径的拱脚标高降低，小跨径的拱脚升高，可达到对基底弯矩接近平衡；
（3）平衡拱上建筑的恒载重量，大跨径采用轻质填料，小跨径采用重质填料；
（4）采用不同类型的拱跨结构，大跨径采用分离式肋拱结构，小跨径采用板拱结构。

五、计算题（共20 分）
已知钢筋混凝土五片式T 型梁桥全长19.96m，计算跨径l=19.5m。主梁采用C40 混凝土，支座处梁肋宽带为30cm。梁的两端采用等厚度的橡胶支座。已计算求得支座压力标准值Rck=354.12KN，其中结构自重引起的支座反力标准值为162.7KN，公路-Ⅱ级引起的支座反力标准值为183.95KN，人群荷载pk=3.0KN/m2 的标准值为7.47KN；公路-Ⅱ级和人群荷载作用下产生的跨中挠度f=1.96cm，主梁的计算温差Δt=36 摄氏度。试设计板式橡胶支座。

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&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 试卷B
一、单项选择题（本题共5小题，每小题2分，共10分）
1、我国现行规范中，将桥梁设计荷载分为（ D ）。
A．结构自重、车辆荷载、偶然荷载
B．永久荷载、基本可变荷载、其他可变荷载
C．恒载、可变荷载、地震力
D．永久作用、可变作用、偶然作用
2、在桥梁施工中，预拱度的大小通常取（ C ）。
A．全部恒载所产生的竖向挠度
B．全部恒载和全部活载的所产生的竖向挠度
C．全部恒载和一半活载的所产生的竖向挠度
D．全部活载的所产生的竖向挠度
3、用偏心受压法计算出的某梁荷载横向分布影响线的形状是？（ A ）
A．一根直线 B．一根折线 C．一根曲线 D．一根抛物线
4、桥梁按体系划分可分为？（ A ）
A．梁桥、拱桥、刚构桥、缆索承重桥以及组合体系桥
B．简支梁桥、悬臂梁桥、连续梁桥和连续刚构桥
C．木桥、钢桥、圬工桥、钢筋混凝土桥和预应力混凝土桥
D．公路桥、铁路桥、人行桥和农用桥
5、桥梁的建筑高度是指？（ B ）
A．桥面与墩底之间的高差 B．桥面与桥跨结构最低边缘的高差
C．桥面与地面线之间的高差 D．桥面与基础地面之间的高差
二、判断题（本题共10小题，每题2分，共20分）
1、&quot;偏心受压法&quot;，其基本假定是横梁刚度无限大、忽略主梁抗扭刚度。（ √ ）
2、对于多片主梁的简支梁桥，&quot;杠杆原理法&quot;只适用于支点截面的横向分布计算。（ × ）
3、板式橡胶支座通常不区分固定、活动支座；对于不同的承载力、变形要求，通过选择不同大小、厚度的橡胶板来实现。（ √ ）
4、桥墩按受力特点分类，一般分为刚性、半刚性和柔性三种。（ √ ）
5、简支梁桥是静定结构，结构内力不受基础变位的影响，因而，能在地基较差的情况下建桥。（ √ ）
6、使用插入式振捣器振捣砼时，不得使振捣器插入下层砼。（ × ）
7、砼的拌和时间越长，则砼拌和物越均匀、质量越高。（ × ）
8、在装配式T型梁桥中，横隔梁起着隔开各根主梁的作用。（ × ）
9、计算主梁的弯矩和剪力时，可在全跨内取用相同的荷载横向分布系数。（ × ）
10、防水层在桥面伸缩缝处应该切断，并应特别注意该处的施工质量控制。（ √ ）
三、名词解释（共5题，每题4分，共20分）
1、 计算跨径
对于带支座的桥梁，是指桥跨结构相邻两个支座中心之间的水平距离；对于不设支座的桥梁如拱式桥，是两相邻拱脚截面形心点的水平距离，或拱轴线两端点之间的水平距离。
2、 双向板
通常把板长边和短边之比&lt;2的板称为双向板，需按两个方向的内力分别配置受力钢筋。 1=&quot;&quot; 2=&quot;&quot; 3=&quot;&quot; 5=&quot;&quot; 6=&quot;&quot; a=&quot;&quot; l=&quot;&quot; c=&quot;&quot; b=&quot;&quot; d=&quot;&quot; t=&quot;&quot; m=&quot;&quot; s=&quot;&quot; e=&quot;&quot;&gt;2%，桥长&lt;50m，不设泄水孔;桥面纵坡&gt;2%，桥长&gt;=50m，设一个泄水管;桥面纵坡&lt;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）。</p><!--50m，不设泄水孔;桥面纵坡--><!--2的板称为双向板，需按两个方向的内力分别配置受力钢筋。-->