桥梁工程各章课后习题.

1、二、名词解释：1. 桥梁建筑高度： 是上部结构底缘至桥面的垂直距离。2. 计算跨径（梁式桥）： 对于设支座桥梁，为相邻支座中心的水平距离，对于不设支座 的桥梁（如拱桥、刚构桥等），为上、下部结构的相交面之中心间的水平距离。3. 标准跨径（梁式桥）： 是指两相邻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。4. 桥梁全长 ：对于有桥台的桥梁为两岸桥台翼墙尾端间的距离， 对于无桥台的桥梁为桥 面行车道长度。5. 净跨径： 对于设支座的桥梁为相邻两墩、 台身顶内缘之间的水平净距， 不设支座的桥 梁为上、下部结构相交处内缘间的水平净距。6. 永久作用： 是指在结构设计基准期内，其值不随时间而

2、变化，或其变化值与平均值比 较可忽略不计的作用，也称恒载。7. 可变作用： 是指在结构设计基准期内，其值随时间变化，且其变化值与平均值比较不 可忽略的作用。8 偶然作用 ：是指在结构设计基准期内出现的概率很小，一旦出现， 其值很大且持续时间很短的作用。9. 汽车冲击力： 由于桥面不平整、 轮胎不圆、 发动机抖动引起的汽车对桥梁结构产生的作 用力。三、问答题：1 桥梁由哪几部分组成 ,并简述个部分的作用？ 答：桥梁由五个“大部件”与五个“小部件”组成。所谓五大部件是指桥梁承受汽车或其他 作用的桥跨上部结构与下部结构， 它们要通过所承受作用的计算与分析， 是桥梁结构安全性的保 证。这五大部件是：1

3、 ）桥跨结构（或称桥孔结构、上部结构），是路线遇到障碍（如江河、山谷或其他路线等） 中断时，跨越这类障碍的结构物。2 ）支座系统，它支承上部结构并传递荷载于桥梁墩台上，它应保证上部结构在荷载、温度变 化或其他因素作用下所预计的位移功能。3 ）桥墩，是在河中或岸上支承两侧桥跨上部结构的建筑物。4 ）桥台，设在桥的两端，一端与路堤相接，并防止路堤滑塌。为保护桥台和路堤填土，桥台 两侧常做一些防护工程。另一侧则支承桥跨上部结构的端部。5 ）墩台基础， 是保证梁墩台安全并将荷载传至地基的结构部分。 基础工程在整个桥梁工程施 工中是比较困难的部分，而且常常需要在水中施工，因而遇到的问题也很复杂。所谓五小

4、部件都是直接与桥梁服务功能有关的部件。这五小部件是：1 ）桥面铺装（或称行车道铺装）。铺装的平整、耐磨性、不翘曲、不渗水是保证行车舒适的 关键。特别在钢箱梁上铺设沥青路面的技术要求甚严。2 ）排水防水系统。应迅速排除桥面上积水，并使渗水可能性降至最小限度。此外， 城市桥梁排水系统应保证桥下无滴水和结构上无漏水现象。3 ）栏杆（或防撞栏杆）。它既是保证安全的构造措施，又是有利于观赏的最佳装饰件。4 ）伸缩缝。桥跨上部结构之间，或在桥跨上部结构与桥台端墙之间，设有缝隙，保证结构在 各种因素作用下的变位。为使桥面上行车顺适，无任何颠动，桥上要设置伸缩缝构造。 特别是大 桥或城市桥的伸缩缝， 不但要结

5、构牢固， 外观光洁， 而且需要经常扫除掉入伸缩缝中的垃圾泥土， 以保证它的功能作用。5 ）灯光照明。 现代城市中标志式的大跨桥梁都装置了多变幻的灯光照明， 增添了城市中光彩 夺目晚景。2 按受力体系划分，桥梁可分为哪几类？各有哪些特点？ 答：（ 1）梁式桥：竖向荷载作用下无水平反力，与同跨径的其他结构体系相比，梁内产生 的弯矩最大，通常需要抗弯能力强的材料。（2）拱式桥：竖向荷载作用下，桥墩或桥台将承受水平推力，将显著抵消荷载在拱圈内的 弯矩。与同跨径的梁相比，弯矩和变形小的多。跨越能力大，通常可用抗压能力强的材料。（3）刚架桥：承重结构为梁或板和立柱或竖墙整体结合在一起的刚架结构，梁和柱的连

6、接 有很大的刚性。竖向荷载作用下，梁部主要受弯， 柱脚处具有水平反力， 受力状态介于梁和拱之 间。同跨径、同荷载作用下，跨中正弯矩比梁桥小，所以建筑高度小。施工较困难，梁柱刚结处 易裂缝。（4）悬索桥： 以悬挂在塔架上的缆索作为主要承重结构。竖向荷载作用下， 缆索受很大的力，两岸需锚碇结构。具有水平反力，结构自重轻，建筑高度小，跨越能力特大。但刚度差，在车辆 动载和风载作用下，有较大的振动和变形。（5）斜拉桥：斜拉桥由斜拉索、塔和主梁组成。斜拉索一端锚在塔上，另一端锚在梁上，拉 索的作用相当于在主梁跨内增加了若干弹性支撑，大大减少了梁内弯矩、梁体尺寸和梁体重量， 增加了桥梁的跨越能力。（6）组

7、合体系桥：有不同体系组合而成的桥梁。一般为梁、拱、吊三者的不同组合。一般用 钢筋混凝土来建造，施工工艺复杂，跨越能力比一般简支梁桥要大。3桥梁设计应满足哪些基本要求（或应遵循的原则）？ 答：安全性、适用性、经济性、美观性、技术先进性、环境保护和可持续发展。4桥梁纵断面设计应考虑哪些问题？ 答：确定桥梁的总跨径、桥梁的分孔、 桥道的标高、 桥上和桥头引道的纵坡以及基础的埋置 深度等。5列出永久作用、可变作用和偶然作用的主要内容。 答：永久作用包括：结构重力（包括结构附加重力）；预加力；土的重力；土侧压力；混凝 土收缩及徐变作用；水的浮力等。可变作用包括：汽车荷载；汽车冲击力；汽车离心力；汽车引起

8、的土侧压力；人群荷载；汽 车制动力；风荷载；流水压力；水压力；温度（均匀温度和梯度温度）作用；支座摩阻力等。偶然作用包括：地震作用；船舶或漂流物的撞击作用；汽车撞击作用等。 一、问答题：1 桥面构造包括哪些部分 ? 答：桥面部分通常包括桥面铺装、防水和排水设施、伸缩装置、人行道 （ 或安全带 ） 、缘石、 栏杆、和灯柱等构造。2 桥面铺装的作用和常见类型。 答：桥面铺装即行车道铺装、亦称桥面保护层，它是车轮直接作用的部分。桥面铺装的作用 在于防止车辆轮胎或履带直接磨耗行车道板， 保护主梁免受雨水侵蚀， 并对车辆轮重的集中荷载 起分布作用。行车道铺装可采用水泥混凝土、沥青混凝土、沥青表面处治和泥

9、结碎石等各种类型材料。3 桥梁中常用的防水层主要有哪几种类型？答：桥梁中常用的防水层有沥青涂胶下封层、涂刷高分子聚合物涂料和铺装沥青或改性沥青 防水卷材，以及浸渍沥青的的无纺土工布等。4 桥梁设计时如何解决桥面排水问题？ 答：1）桥面设置纵横坡，以利雨水迅速排除，防止或减少雨水对铺装层的渗透，从而保护了 行车道板， 延长桥梁使用寿命。 桥面上设置纵坡有利于排水， 桥面的纵坡， 一般都做成双向纵坡， 在国内，纵坡一般以不超过3%- 4%为宜；在国外，纵坡可达 4%左右。桥面的横坡，一般采用1.5% 3%2）桥面的防水层， 设置在行车道铺装层下边， 它将透过铺装层渗下的雨水汇集到排水设备 （ 泄水

10、管） 排出。钢筋混凝土桥面板与铺装层之间是否要设防水层，应视当地的气温、雨量、桥梁结 构和桥面铺装的形式等具体情况而定。 桥面伸缩缝处应连续铺设， 不可切断； 桥面纵向应铺过桥 台背；桥面横向两侧，则应伸过缘石底面从人行道与缘石砌缝里向上叠起0.10m。3）桥面排水系统。为了迅速排除桥面积水，防止雨水积滞于桥面并渗入梁体而影响桥梁的耐久性， 在桥梁设计时要有一个完整的排水系统。 在桥面上除设置纵横坡排水外， 常常需要设置 一定数量的排水管。通常当桥面纵坡大于2%而桥长小于50m时，一般能保证从桥头引道上排水，桥上就可以不设泄水管。此时，可在引道两侧设置流水槽，以免雨水冲刷引道路基。当桥面 纵坡

11、大于2%而桥长大于50m时，为防止雨水积滞，桥面就需要设置泄水管，每隔1215m设置一个。当桥面纵坡小于2%时，泄水管就需要设置更密一些，一般每隔68m设置一个。泄水管的过水面积通常每平方米桥面上不小于2 X 10-43X 10-4吊，泄水管可沿行车道两侧左右对称排列，也可交错排列。泄水管离缘石的距离为 0.100.50m。泄水管也可布置在人行道下面。桥面 水通过设在缘石或人行道构件侧面的进水孔流入泄水孔，并在泄水孔的三个周边设置相应的聚水槽，起到聚水、导流和拦截作用。为防止大块垃圾进入堵塞泄水道，在进水的入口处设置金属栅 门。5桥面连续的实质是什么？答：将简支上部构造在其伸缩缝处施行铰接。要

12、求该位置处的桥面部分应当具有适应车辆荷 载作用所需的柔性， 且应有足够的强度。 在竖直荷载作用下的变形状态属于简支体系， 而在纵向 水平力作用下属于连续体系。6. 为何要设置桥面伸缩缝？答：为保证在气温变化、混凝土收缩与徐变以及荷载作用等因素影响下，桥跨结构能够按照 静力图式自由地变形，并保证车辆平稳通过，所以要设置桥面伸缩缝。7、常用的伸缩缝有哪几种？主要依据什么加以选择？答：常用的伸缩缝主要有 U 形锌铁皮伸缩缝，跨搭钢板式伸缩缝，橡胶伸缩缝。主要依据 变形量大小进行选择。、名词解释：1、截面效率指标 ：截面核心距与截面高度的比值。2、组合梁桥：它是首先利用纵向水平缝将桥梁的梁肋部分与桥面

13、板分割开来，桥面板再利用纵横向的竖缝划分成平面内呈矩形的预制板，这样就使单梁的整体截面变成板与肋的组合截面。三、简答题:1、装配式梁桥设计中块件划分应遵循哪些原则?答：（1）根据建桥现场实际可能的预制、运输和起重等条件，确定拼装单元的最大尺寸和重量。（2）块件的划分应满足受力要求、拼装接头应尽量设置在内力较小处。（3）拼装接头的数量要少。（4）构件要便于预制运输。（5）构件的形状和尺寸应力求标准化、增强互换性，构件的种类应力求减少。2、后张法预应力混凝土 T形梁中，为防止锚具附近混凝土开裂，可采取哪些构造措施? 答：1）、加强钢筋网（约为 10 x 10cm）2）、厚度不小于 16mm的钢垫板

14、3）、$ 8的螺旋筋另外，在布置预应力筋时，应尽量依据分散均匀的原则四、计算题：1、如图所示T梁翼缘板之间为铰接连接。试求该行车道板在公路一I级荷载作用下的计算内力，已知铺装层的平均厚度12cm，容重22.8kN/m 3，T梁翼缘板的容重为25kN/m3。（依桥规，车辆荷载的前轮着地尺寸a1=0.2m，b1=0.3m，中、后轮着地尺寸 a1=0.2m，B=0.6m2、某五梁式简支梁桥，标准跨径25.0m，计算跨径为24.20m，两车道，设有六道横隔梁（尺寸如图所示），设计荷载为公路一H级荷载，已求得2#主梁的跨中及支点截面的横向分布系数分别为 mq=0.542、mq=0.734，。试求：1）画

15、图说明2#梁的横向分布系数沿跨径的一般变化规律。2） 在公路一H级荷载作用下，2#梁的跨中最大弯矩及支点最大剪力。、名词解释:1、荷载横向分布影响线： 单位荷载沿桥面横向作用在不同位置时，某梁所分配的荷载比值 变化曲线。2、板的有效分布宽度： 行车道板在荷载作用下，除了直接承受荷载的板条外，相邻板条也 发生挠曲变形而承受部分弯矩，弯矩的实际图形呈曲线形分布， 最大弯矩为mXmaxo若设想以的矩形代替此曲线图形，则的弯矩图形的换算宽度为：（M为总 弯矩值） 则a即为板的有效工作宽度 或有效分布宽度。3、预拱度： 施工时预设的反向挠度，主要用以抵消恒载挠度，通常取等于全部恒载和一半 汽车荷载（不计

16、冲击）所产生的竖向挠度值。4、单向板： 边长比或长宽比等于和大于 2 的周边支承板，长跨受力较小，计算时看作但由 短跨承受何在，称做单向板。三、简答题：1、偏心压力法计算荷载横向分布系数的基本假定和适用条件。答：基本假定： （1）横向联结构造刚度无穷大（ 2）忽略主梁抗扭刚度适用条件：具有多道内横隔梁，且 B/I 1.4m故有重叠，a的取值应若虑两排轮间的重叠a = a1 + d+ 2Z0 = 0.44 + 1.4 + 2x0.9 = 3.64加冲击系数：1 + “=13作用于每米宽板条上的弯矩为:PM輝= Go作用于毎米宽板条上的勢力为：I P1400血=(1+妙= l3x=25.0册砂2。

17、2x3.64（3 ）荷我组合基本组合：M =1.2x2.526厲1401725匸28.39上N加Q = 1.22 +1.4Q 期=1.2x5.612+1.4 x25 = 44.43/W正常便用短期组合：M = MAg+MAp = -2.526-17 25= -19.776 上“刃2.解：（1）2礫的橫向分布系数沿跨径的一般变化规律:0.7340.734。二禹 + 0舟=5.612 + 2$ = 30.61200.54224 24 90苴中，橫向分布系数变化区段的长度：a = 一 4.90 - = 4.75m2 2（2）公路一 II级车道荷载标准值为:均布荷载 q* = 0.75x10.5 =

18、7.87527/ m计算弯矩时的集中荷载/； = 0.75x180 +24.2 - 550-5x (360-180) = 192.计算剪力时的集中荷载 E = 1 2x192.6 = 231.1KN计算车道荷载的跨中弯矩双车道不折減：=1.00车道均布荷我作用下:Q = l/2 = -x24.22 = 73.21w28 8故得：Ml =(l + “)= (1 + 0.2)x1.00x0.542x7.875x73.21= 374.9W祝车道集中荷载作用下：24 2M, =(1 + “)$ = (l + 0.2)xl.00x0.542xl92.6x 严4=757.87 上“加Ml =Ml= 374

19、.95 + 757.87 = 1132.82 w计算支点截面汽车荷载最大辱力计算支点截面汽车荷我最大剪力时，播向分布系数仅考虑近端的变化，必考虑远端的变化.影响线面积 G二丄x 24.2x1 = 12加2车道均布荷载作用下（用=阻时）:族= (l + “x 鬼诲Gn Q+ 0 2)X1 00x0.542x7.875x12.1=61.97 册附加三角形荷载重心的影响线坐标为：y = 1x(24.2-1x4.75)/24.2 = 0.935附加车道均布荷载剪力为：Qo畝=订+ “与( 一他滋 V= 1.2xx(0.734-0.542)x7.875x0.935= 4.030故车道均布荷我作用下的支点

20、劈力为：Q/ =久必 +觇咏=61.97 + 4.03= 66册车道集中荷载作用下：Co亦=（】+“） 7加o P上 =（1 + 0.2）x1.00x0.734x231.1x1.000=203.55M车道荷我作用下的支点剪力为Q = Q/ + Q =66 + 203.55 = 269.550一、问答题：1 、为改善牛腿受力，可采取哪些措施？答：（ 1）悬臂梁与挂梁的腹板宜一一对应，使受力明确，缩短传力路线；接近牛腿部位 的腹板应适当加厚，加厚区段的长度不应小于梁高；（2）设置端横梁加强，端横梁的宽度应将牛腿包含在内，形成整体；（3）牛腿的凹角线形应和缓，避免尖锐转角，以减缓主拉应力的过分集中；

21、（4）牛腿处的支座高度应尽量减小，如采用橡胶支座；（ 5）按设计计算要求配置密集的钢筋，钢筋布置应与主拉应力的方向协调一致，以防止混凝土开裂。2、悬臂梁桥有哪些布置形式？答： 常见的类型有：双悬臂梁桥、两个单悬臂梁与中孔简支挂梁组合的三跨悬臂梁桥、双悬臂梁（或单悬臂梁）与简支挂梁联合组成多孔悬臂梁桥，以及带挂梁的 T 形悬臂梁桥。3、臂梁桥常用横截面形式有哪几种？ 答：由于悬臂梁桥在锚跨跨中部分承受正弯矩及较小的负弯矩；在支点附近承受较大的负 弯矩，因此在进行截面设计时，截面底部受压区要有加强措施。 常用横截面形式有下列几种： 底 部加强的 T 形截面和箱形截面。箱形截面的整体性强，它不但能提

22、供足够的混凝土受压面积， 而且由于截面的闭合特点， 抗扭刚度很大， 因而它是大跨径悬臂和连续体系桥梁的常用的截面型 式。箱形截面根据桥面宽度、施工方式等不同可以采取不同的形式。4、臂梁桥适用场合有哪些？答：由于悬臂梁能减小跨内主梁弯矩，故对于跨径为4050m的桥梁，采用悬臂梁桥较简支梁桥经济合理。 但是， 悬臂梁桥受力特点和施工方法与连续梁桥相近， 而在结构上却增加了悬 臂与挂梁间的牛腿构造，在使用上其行车舒适性也不如连续梁桥，此外， 钢筋混凝土悬臂梁， 还因支点负弯矩区段存在， 不可避免地将产生裂缝， 顶面虽有防护措施， 也常因雨水侵蚀而降低使 用年限，所以无论是钢筋混凝土或预应力混凝土悬臂

23、梁桥，在实际工程中已很少采用。一、简答题：1、悬臂梁桥和连续梁桥为什么比简支梁桥具有更大的跨越能力？它们的主要配筋特点是什 么？答：这主要是由于悬臂体系梁桥和连续体系梁桥存在支点负弯矩，所以， 其跨中弯矩比相同跨径相同荷载的简支梁桥的跨中弯矩显著减小。 同时， 由于跨中弯矩的减小可以减小跨度内主梁 的高度， 从而降低钢筋混凝土用量和结构自重， 而这本身又导致了恒载内力的减小， 所以它们具 有更大的跨越能力。由于负弯矩的存在， 它们主要的配筋特点是在支点附近需要配置承受负弯矩的力筋，在跨中附近需要配置承受正弯矩的力筋。2、连续梁桥中通常布置三向预应力筋，他们分别和什么内力相对应？ 答：纵向预应力

24、抵抗纵向受弯和部分受剪，竖向预应力抵抗受剪，横向预应力抵抗横向受弯。3、在超静定预应力混凝土梁桥中，有哪些因素会使结构产生二次力？ 答：外部因素有预加力、 墩台基础沉降、 温度变形等； 内部因素有混凝土材料的徐变与收缩、结构布置与配筋形式等。一、问答题：1、桥梁支座有何作用？布置原则是什么？如何布置？答：作用：1）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；2）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能自由变形，以使上、下部结构的实际受力情况符合结构的静力图式。原则：支座的布置，应以有利于墩台传递纵向水平力、有利于梁体的自由变形为原则。 按功能分为两种：固定支座和

25、活动支座。1）简支梁在每跨的一端设置固定支座，另一端活动支座。悬臂梁的锚固跨一端固定，一端活动；多孔悬臂梁挂梁的支座布置与简支梁相同。连续梁应在每联中的墩或桥台设置固定支座，余活动。2）多跨简支梁桥中相邻两跨的固定支座不宜布置在一个桥墩上；坡桥，固定支座在低墩台上。3 ）宽桥，设置沿纵向、横向均能移动的活动支座；弯桥，应保证支座沿弧线方向移动。2、支座常见有哪些类型？答：板式橡胶支座、盆式橡胶支座、球形钢支座、减隔震支座等。3、盆式橡胶支座与板式橡胶支座的活动机理有何异同？答：板式橡胶支座：通过橡胶的剪切变形实现水平位移，通过橡胶的不均匀压缩实现转角。 盆式橡胶支座：利用放置于钢制的凹形金属盆

26、内的氯丁橡胶块的不均匀压缩，实现转角。利用嵌放在金属盆顶面的填充聚四氟乙烯板与不锈板相对滑动，实现活动支座水平移动。可见，两者实现转角的机理相同，实现水平位移的机理不同。盆式橡胶支座比板式 橡胶支座具有更大的变形能力和承载能力。答案一、填空题：1、转体施工法，按旋转的几何平面分为竖向转体 和水平转体 两种。2、 钢筋混凝土与预应力混凝土梁桥常用的块件划分方式有：纵向竖缝划分，纵向水平缝划 分，纵、横向竖缝划分。3、 混凝土振捣设备有插入式振捣器、附着式振捣器、平板式振捣器 和 振动台_等几种。二、名词解释：悬臂浇筑施工： 是利用悬吊的活动脚手架（也称挂篮）在桥墩两侧对称均衡的浇筑混凝土， 每浇

27、筑一对梁段，等混凝土达到一定强度之后就张拉预应力筋并锚固，然后移动挂篮进行下一各梁段的浇筑，直到悬臂端为止。三、简答题：1、模板和支架应符合哪些要求?答：（1）具有足够的强度、刚度和稳定性，能可靠地承受施工过程中可能产生的各项荷载（2）保证工程构造物的设计形状、尺寸及各部分相互之间位置的正确性（3）构造和制作力求简单，装拆既要方便，又要尽量减少构件的损伤，以提高装、 拆、运的速度和增加周转使用的次数（4）模板的接缝务必严实紧密，以确保新浇混凝土在强烈震动下不致漏浆。2、梁桥施工可分为哪两大类？答：1）就地浇筑法。它是通过直接在桥面搭设支架，作为工作平台，然后在其上面立模浇筑梁体结构。这种方法适

28、用于两岸桥墩不太高的引桥和城市高架桥，或靠岸边水不太深且无通航要求的中小跨径桥梁。2）预制安装法。当同类桥梁跨数较多、桥墩又较高、河水又较深且有通航要求时，通常便将桥跨结构用纵向竖缝划分成若干个独立的构件，放在桥位附近专门的预制场地或者工厂进行成批制作，然后将这些构件适时地运到桥孔处进行安装就位。通常把这种施工方法称作预制安装法。它的优缺点恰与3、混凝土浇注时，因故间歇，间歇时超过允许值应按工作缝处理，其方法是怎样的？ 答：1）凿除老混凝土表层的水泥浆和较弱层，将接缝面凿毛，用水冲洗干净。2）如为垂直缝应刷一层净水泥浆，如为水平缝应在接缝面上铺一层与混凝土相同而水灰比略小的、厚度为 12cm的

29、水泥砂浆；3 ）斜面接缝应将斜面凿毛呈台阶状；4 ）接缝处于重要部位或结构物位于地震区者，在灌注时应加锚固钢筋；5 ）振捣器工作时应离先浇混凝土510cm。4、冬季浇注混凝土，确保混凝土质量的主要措施有哪些？答：1）在保证混凝土必要的和易性的同时，尽量减少用水量，采用较小的水灰比；2 ）增加拌和时间，比正常情况下增加50100%使水泥的水化作用加快，并使水泥的发热量增加以加速凝固；3 ）适当采用活性较大、发热量较高的快硬水泥、高标号水泥拌制混凝土；4 ）将拌和水甚至亦将骨料加热，提高混凝土的初始温度，使混凝土在养护措施开始前不致于冰冻；5 ）掺用早强剂，加速混凝土强度的发展，并降低混凝土内水溶

30、液的冰点，防止混凝土早期冻结；6 ）用蒸汽养护、暖棚法、蓄热法、和电热法等提高养护温度。5、箱梁悬浇施工的工艺流程。答：先浇底板混凝土，后浇肋板及顶板混凝土，工艺流程为：移挂篮-装底、侧模-装底、肋板钢筋和预留管道-装内模-装顶板钢筋和预留管道-浇筑混凝土-养生-穿预应力筋、张拉和锚固-管道压浆。一、填空题：1、早脱架 施工和施工拱桥，须计算裸拱内力。2、 满布式拱架通常由拱架上部（拱盔），卸架设备，拱架下部（支架）等三个部分组成。3、 拱桥的设计标咼主要有 桥面标高， 拱顶底部标咼,起拱线标咼，基础底_面标高 四个。4、 按拱上建筑的型式可将拱桥分为_空腹式一 和 实腹式_。5、 按主拱圈与

31、行车系结构之间相互作用的性质和影响程度，拱桥可分为简单体系拱桥和 组合体系拱桥两大类。6、 选择拱轴线的原则尽可能降低由于荷载产生的弯矩值。7、 空腹式悬链线拱的拱轴系数m 般采用五点重合法确定。&钢管混凝土拱桥根据钢管和混凝土组合的方式不同，可分为内填式 和 内填外包式 两种类型。二、名词解释：1矢跨比：拱桥中拱圈（或拱肋）的计算失高与计算跨径之比，也称拱失度，它是反映拱 桥受力特性的一个重要指标。2、五点重合法： 空腹式拱桥由于集中力的存在，拱的恒载压力线是一条有转折的曲线，它不是悬链线，甚至也不是一条光滑的曲线，但设计时多采用悬链线拱，为使悬链线拱轴与其恒载压力线接近，一般采用“五点重合

32、法”确定悬链线拱轴的 m值，即要求拱轴线在全拱有五点 （拱 顶、两1/4点和两拱脚）与其三角拱恒载压力线重合）3、 拱上建筑：由于主拱圈是曲线形，一般情况下车辆都无法直接在弧面上行驶，所以在桥面与主拱圈之间需要有传递压力的构件或填充物，以使车辆能在平顺的桥道上行驶。桥面系和这些传力构件或填充物统称为拱上建筑。三、简答题：1什么是理想的拱轴线？为什么公路拱桥一般以恒载压力线作为拱轴线？答：最理想的拱轴线是与拱上各种荷载作用下的压力线相吻合，这时拱圈截面只受轴向压力，而无弯距作用，借以能充分利用圬工材料的抗压性能。但事实上不可能获得这样的拱轴线，因为处恒载外，拱圈还受活载、温度变化和材料收缩等因素

33、的作用。当恒载压力线与拱轴线吻合时， 在活载作用下就不再吻合。但公路拱桥的恒载占全部荷载的比重较大。所以，公路拱桥一般以恒载压力线作为拱轴线。2、在拱架上浇筑混凝土拱圈应注意哪些事项？答：1）连续浇筑。跨径在 16m以下的混凝土拱圈或拱肋，主拱高跨比较小，全桥的混凝土 数量也较少，因此主拱可以从两拱脚开始对称向拱顶方向浇筑混凝土。而全拱浇筑完毕时，最先浇筑的混凝土虽然部分可能因本身荷载使拱架下沉而随之下沉，但仍具有可塑性，不致使拱圈和拱肋开裂。如果预计因混凝土数量多而不能在限定时间内完成，则需在两拱脚处留岀隔缝，于最后浇筑成拱。2）分段浇筑。跨径在 16m以上的的混凝土拱圈或拱肋，为避免先浇筑

34、的混凝土因拱架下沉 而开裂，并为减小混凝土的收缩力，而沿拱跨方向分段浇筑，各段之间留有间隔糟。这样，在拱架下沉时，拱圈各节段有相对活动的余地，从而避免拱圈开裂。拱段的长度一般取6 15m，间隔槽宽取0.5 1.0m。拱段的浇筑应在拱顶两侧对称进行，以使拱架变形保持均匀和最小。间隔 槽应在拱圈各段混凝土浇筑完成且强度达到设计强度的70%以上后进行，浇筑顺序可从拱脚向拱顶对称进行，在拱顶浇筑间隔槽使拱合龙。拱的合龙温度一般应接近当地的年平均温度或在5150C之间为宜。为加速施工进程，间隔槽混凝土可采用比拱圈混凝土高一级的半干硬性混凝 土。3）分环、分段浇筑。大跨径钢筋混凝土拱圈，为减轻拱架负荷，可

35、采用分环法浇筑混凝土， 即将拱圈高度分成二环或三环，先分段浇筑下环混凝土，分环合拢，再浇筑上环混凝土。3、拱架有哪些形式？各有何特点？拱架应在什么时间卸架？如何卸架？ 答： 1满布式木拱架（一）拱架1）满布式木拱架。满布式木拱架的优点是施工可靠，技术简单， 木材和铁件规格要求较低。缺点是材料用量多且损耗率较高， 受洪水威胁大。 在水深流急、 漂流物较多及要求通航的河流上 不能采用。满布式木拱架通常由拱架上部（拱盔） 、卸架设备、拱架下部（支架）三部分组成。 一般常用的形式有如下。（ 1 ）立柱式 立柱式拱架，上部是由斜梁、立柱、斜撑和拉杆组成拱形桁架（拱盔） ，下部是由立柱及横 向联系（斜夹木

36、和水平夹木）组成支架，上下部之间放置卸架设备（木楔或砂筒等） ，（2）撑架式 撑架式拱架是用少数框架式支架斜撑来代替数目众多的立柱， 木材用量较立柱式拱架少， 构 造上也不复杂， 而且能在桥孔下留出适当的空间， 减不止洪水及漂流物的威胁， 并在一定程度上 满足通航的要求。因此，它是实际中采用较多的一种形式。2）拱式拱架。拱式拱架跨中一般不设支架，适用于墩高、水深、流急和在施工期间需要维 持通航的河流。夹合木拱架和三铰桁式木拱架。3）梁式钢拱架4）拱式钢拱架5）桁式钢拱架6）土牛拱胎4、拱桥中哪些情况需设铰，各属哪一种性质（永久或临时）的铰？ 答：（ 1）主拱圈按两铰拱或三铰拱设计时（永久性铰）

37、（ 2）空腹式拱上建筑，其腹拱圈按构造要求需要采用两铰或三铰拱，或高度较小的腹孔墩上、下端与顶梁、 底梁连接处需设铰时（永 久性铰） （ 3）施工过程中，为消除或减小主拱圈的部分附加内力，以及对主拱圈内力作适当调 整时，往往在拱铰或拱顶设临时铰（临时性铰） 。5、为减少不平衡推力，在不等跨的连续拱桥中，可采取哪些处理方法？ 答：（1）采用不同的矢跨比：较大跨径采用较大的矢跨比，小跨采用较小的矢跨比。（2）采用不同的拱脚标高：降低大跨的起拱线，可达到减小不平衡弯矩的目的。（3）采用不同的拱上建筑：跨径较大的孔采用实腹式拱上建筑，小孔采用空腹式。（4）采用不同的拱跨结构：即通过调整拱跨结构的重量，

38、调整不平衡推力，如：可在大跨 采用肋拱形式，小跨采用板拱形式等。以上四种方法还可结合使用。二、简答题： 1混凝土索塔施工中应注意哪些问题？ 答：一般来讲，钢塔采用预制拼装的办法施工，混凝土塔的施工则有搭架现浇、预制拼装、 滑升模板浇筑、 翻转模板浇筑、 爬升模板浇筑等多种施工方法可供选择。 根据斜拉桥的受力特点， 索塔要承受巨大的竖向轴力， 还要承受部分弯矩。 斜拉桥设计对成桥后索塔的几何尺寸和轴线位 置的准确性要求都很高。混凝土塔柱施工过程受施工偏差，混凝土收缩、徐变、基础沉降、风荷 载、温度变化等因素影响，其几何尺寸、平面位置将发生变化，如控制不当，则会造成缺陷，影 响索塔外观质量，并且产

39、生次内力。因此不管是何种结构形式的索塔， 采用哪种施工方法， 施工 过程中都必须实行严格的施工测量控制，确保索塔施工质量及内力分布满足设计及规范要求。2斜拉桥主梁的施工方法和特点有哪些？答：悬臂拼装法和悬臂浇筑法 （一）悬臂拼装法主要用在钢主梁（桁架梁或箱形梁）的斜拉桥上。钢主梁一般先在工厂加 工制作，再运至桥位处吊装就位。钢梁预制节段长度应从起吊方便施工考虑，一般以布置1 2根斜拉索和 24 根横梁为宜， 节段与节段之间的连接分全断面焊接和全断面高强螺栓连接两种， 连接之后必须严格按照设计精度进行预拼装和校正。 常用的起重设备有悬臂吊机、 大型浮吊以及 各种自制吊机。 这种方法的优点是钢主梁

40、和索塔可以同时在不同的场地进行施工， 因此具有施工 快捷和方便的特点。（二）悬臂浇筑法主要用在预应力混凝土斜拉桥上。 其主梁混凝土悬臂浇筑与一般预应力混 凝土梁式桥的基本相同。 这种方法的优点是结构的整体性好， 施工中不需用大吨位悬臂吊机和运 输预制节段块件的驳船； 但是不足之处是在整个施工过程中必须严格控制挂篮的变形和混凝土收 缩、徐变的影响，相对于悬臂拼装法而言其施工周期较长。3. 斜拉桥的主要受力特点是什么？答： 1）、主梁在张紧的斜拉索的支承作用下，实际上为多跨弹性支承的连续梁，从而大大 减小了主梁内的弯矩，不但节省材料，又能大大增大桥梁的跨越能力。2） 、斜拉索轴力产生的水平分力对主

41、梁产生预压力， 从而可增强主梁的抗裂性能， 节约高强 钢材的用量。第十一章 悬索桥习题一、简答题：1悬索桥有哪些主要构件？答：由桥塔、锚碇、主缆、吊索、加劲梁及鞍座等部分组成。2、悬索桥在形成过程中产生几大流派？各有何特点？ 答：（一）美国式悬索桥。美国式悬索桥的基本特征是采用竖直吊索，并用钢桁架作为加劲 梁。这种形式的悬索桥绝大部分为三跨地锚式，加劲梁是不连续的，在主塔处有伸缩缝，桥面为 钢筋混凝土桥面，主塔为钢结构。其优点是： 可以通过增加桁架高度来保证梁有足够的刚度， 且 便于实现双层通车。（二）英国式悬索桥。 英国式悬索桥的基本特征是采用呈三角形的斜吊索和高度较小的流线 形扁平翼状钢箱

42、梁作为加劲梁。 除此之外， 这种形式的悬索桥采用连续的钢箱梁作为加劲梁， 桥 塔处没有伸缩缝， 用混凝土桥塔代替钢桥塔； 有的还将主缆与加劲梁在主跨中点处固结。 英国式 悬索桥的优点是钢箱加劲梁可减轻恒载， 因而减小了主缆的截面， 降低了用钢量和造价。 钢箱梁 抗扭刚度大，受到的横向风力小，有利于抗风，并大大减小了桥塔所承受的横向力。 而三角形布 置的斜吊索可以提高桥梁刚度。但这种斜吊索在吊点处构造复杂。（三）混合式悬索桥。 其特征是采用竖直吊索和流线形钢箱梁作为加劲梁。 混合式吊桥的出 现，显示了钢箱加劲梁的优越性， 同时避免了采用有争议的斜吊索。 中国目前修建的悬索桥大多 数属于这种类型。

43、3、悬索桥最主要的承重构件是什么？散索鞍的作用是什么？ 答：悬索桥最主要的承重构件是主缆。散索鞍主要起支承转向和分散大缆束股使之便于锚固 的作用。答案一、简答题：1说明重力式桥墩台和轻型桥墩台的特点及适用范围。答：梁桥墩台从总体上可分为两种。一种是重力式墩、台，这类墩、台的主 要 特 点 是 靠 自 身 重 量 来 平 衡 外 力 而 保 持 其 稳 定 。因 此 ，墩 身 、台 身 比 较 厚 实 ，可 以 不 用 钢 筋 ，而 用 天 然 石 材 或 片 石 混 凝 土 砌 筑 。它 适 用 于 地 基 良 好 的 大 、中 型 桥 梁 ，或 流 冰 、漂 浮 物 较 多 的 河 流 中 。在 砂 石 料 方 便 的 地 区 ，小 桥 也 往 往 采 用 重 力 式 墩 、台 。其 主 要 缺 点 是 圬 工 体 积 较 大 ，因 而 其 自 重 和 阻