桥梁工程重点考试知识点总结

桥梁工程重点考试学问点总结桥梁得根本组成局部有哪些？各组成局部得作用如何？有五大件与五小件组成。具体有桥跨构造、支座系统、桥墩、桥台、根底、桥面铺装、排水防水系统、栏杆、伸缩缝与灯光照明。桥跨构造就是线路遇到障碍时,跨越这类障碍得主要承载构造。支座系统式支承上部构造并传递荷载于桥梁墩台上,应满足上部构造在荷载、温度或其她因素所估量得位移功能。桥墩就是支承两侧桥跨上部构造并传递荷载与根底。桥台位于河道两岸,一端与路堤相接防止路堤滑塌,承受土压力,另一端支承桥跨上部构造。根底保证墩台安全并将荷载传至地基得构造局部。桥面铺装、排水防水系统、栏杆、伸缩缝、灯光照明与桥梁得效劳功能有关。名词解释建筑高度:指桥上行车路面(或轨顶)标高至桥跨构造最下缘之间得距离。桥下净空高度:指设计洪水位或通航水位至桥跨构造最下缘之间得距离。桥梁高度:指桥面与低水位之间得高差或为桥面与桥下线路路面之间得高差。设计洪水频率:就是由有关技术标准规定作为桥梁设计依据得洪水频率。净跨径:对于梁桥就是指设计洪水位上相邻两个桥墩或桥墩与桥台之间得净距离;对于拱桥就是指两拱脚截面最低点之间得水平距离。计算跨径:对于有支座得桥梁,就是指桥跨构造相邻两个支座中心得距离,用l表示;对于拱桥,就是指相邻两拱脚截面形心点之间得水平距离标准跨径:对于梁桥,就是指两相邻桥墩中心线之间得距离,或桥墩中心线至桥台台背前缘之间得距离;对于拱桥,则就是指净跨径,用bl表示。8)桥梁全长:指桥梁两端两个桥台得侧墙或八字墙后端点之间得距离,对于无桥台得桥梁为桥面系行车道得全长、设计洪水位:桥梁设计中按规定得设计洪水频率计算所得得高水位刚架桥:桥跨构造(梁或板)与墩台整体相连得桥梁称为刚架桥。桥梁依据构造体系分类,各种类型得受力特点就是什么？答:有梁式桥、拱桥、刚架桥、悬索桥、斜拉桥。梁式桥:梁作为承重构造就是以它得抗弯力量来承受荷载得。拱桥:主要承重构造就是拱肋或拱圈,以承压为主。刚架桥:由于梁与柱得刚性连接,梁因柱得抗弯刚度而得到卸载作用,整个体系就是压弯构件,也就是有推力得构造。斜拉桥:外荷载从梁传递到索,再到索塔。悬索桥:外荷载从梁经过细杆传到主缆,再到两端锚定。12)桥梁按施工方法分类:整体施工桥梁,节段施工桥梁什么就是三阶段设计,什么就是二阶段设计,各自使用条件？(见作业)纵断面设计:内容:总跨径、分孔、高度、根底埋深、桥面标高、桥头引道纵坡等。桥梁分孔:(见作业)桥面标高:(1)泄洪:水、冰、飘浮物(2)通航:通航与流放木筏(3)立交桥:应保证桥下通行车辆得净空高度(及视距)。51)平坡――小桥排水——大、中桥,从中心向桥头两端1％～2％得双面坡。限值——《大路桥》:大、中桥,桥上不宜大于4％;引道不宜大于53％。《城市桥》:不宜小于3％。《铁路桥》:明桥面与无碴桥面一般应设平坡,跨度大于40m或桥长大于100m,纵坡≤4‰,不设竖曲线道碴桥面可设于坡道上,一般≤30‰直桥与斜桥得选择:小桥、涵洞:以路为主。特大、大、中:听从路线,以桥为主大路桥梁设计汽车荷载分为大路-I级、大路-II级两个等级,它包括车道荷载与车辆荷载,(1)车道荷载:均布荷载与集中荷载组成。桥梁构造得整体计算承受车道荷载。(2)车辆荷载:桥梁构造得局部加载、涵洞、桥台与挡土墙土压力等得计算承受。规定:车辆荷载与车道荷载得作用不得叠加。大路—I级车道荷载集中荷载标准值按以下规定选取:桥梁计算跨径小于或等于5m时,PK=180kN;桥梁计算跨径等于或大于50m时,PK=360kN;桥梁计算跨径在5m~50m之间时,PK值承受直线内插求得。大路—II级车道荷载得均布荷载标准值qK与集中荷载标准值PK按大路—I0、75荷载折减系数:计算构造受力时,考虑活荷载标准值不行能全部布满与各构件受载后得传递效果不同,对荷载进展折减得系数。分为横向折减系数与纵向折减系数。制动力就是当汽车在桥上刹车时,车轮与路面之间将产生一种水平得滑动摩擦力,称车辆制动力。制动力大小:非全部重力乘以摩擦系数,规定1、一个设计车道上由汽车荷载产生得制动力标准值为车道荷载标准值在加载长度上计算得总重力得10%计算。但大路—I级汽车荷载得制动力标准值不得小于165kN;大路—Ⅱ级汽车荷载得制动力标准值不得小于90kN;同向行驶双车道得汽车荷载制动力标准值为一个设计车道制动力标准值得两倍;同向行驶三车道为一个设计车道得2、34倍;2、682、汽车荷载制动力按同向行驶得汽车荷载(不计冲击力)计算,并应按表3-13得规定,以使桥梁墩台产生最不利纵向力得加载长度进展纵向折减。制动力方向:行车方向。着力点:在桥面以上1、2m处,可移但不计弯矩。水得浮力:规定:(1)根底位于透水性地基上得桥梁墩台,当验算稳定时,应考虑设计水位得浮力;当验算地基应力时,可仅考虑低水位得浮力,或不考虑水得浮力,根底嵌入不透水性地基得桥梁墩台不考虑水得浮力,作用在桩基承台底面得浮力,应考虑全部底面积。对桩嵌入不透水地基并灌注混凝土封闭者,不应考虑桩得浮力;在计算承台浮力时应扣除桩得截面面积;当不能确定地基就是否透水时,应以透水或不透水两种状况与其她作用组合,取其最不利者。冲击系数μ可按下式计算:当f＜1、5HZμ=0、051、5HZ≤f≤14HZ时,μ=0、1767lnf—0、0157当f＞14HZ时μ=0、45式中:f——构造基频(HZ)。构造基频宜承受有限元方法计算对于简支梁桥式中l—构造得计算跨径(m);E—构造材料得弹性模量(N/m2);Ic—构造跨中截面得截面惯矩(m4);mc—构造跨中处得单位长度质量(kg/m),当换算(N·s/m2);G—构造跨中处延构造重力(N/m);g—重力加速度g=9、81(m/s2)。gGm/c=桥面铺装作用就是保护桥梁主体构造,承受车轮得直接磨损,防止主梁患病雨水得侵蚀,并能对车辆集中荷载起肯定得分布作用。桥面排水系统如何设计？为使雨水快速排解,桥面上一般应设置纵横坡,以防止或削减雨水对铺装层得渗透,还要设置排水设施将雨水快速排解。大路桥面构造包括桥面铺装、防水与排水系统、桥面伸缩装置、人行道、路缘石、安全护栏等。伸缩缝:作用:为了保证桥跨构造在气温变化、活载作用、混凝土收缩与徐变等影响下按静力图示自由变形,要求1、能保证构造温度变化所引起得伸缩变形2、车辆驶过时应能平顺、不打滑、无突跳、过大得噪声与振动3、具有安全排水防水得构造防止雨水侵蚀、垃圾及泥土得堵塞对伸缩缝本身以及对桥面以下支座与其她构造得损坏、对功能正常发挥作用。类型:锌铁皮伸缩缝,TST弹塑体伸缩缝,钢板伸缩缝,橡胶伸缩缝,模数支伸缩缝５)何谓桥面连续？对于多跨简支梁(板)桥,在施工中承受得连续措施,削减桥墩处桥面得断缝道数,使桥面连续为一体得构造处理措施。实质:将简支梁上部在其伸缩缝处施行铰接,使桥面连续1、整体式简支板特点:整体性好;横向刚度大;外形任意跨径:≤8m适用范围:常用在4~8不规章桥梁截面形式:实心板、矮肋板、空心板、城市桥单波施工方法:整表达浇α:桥轴与支承边得夹角,斜度φ:桥轴与支承边垂线得夹角,φ↗→斜↗Φ15Φ小于15度,按正桥设计,但取斜长为计算跨径留意:ＡＢＣＤ得标法影响受力得因素:A、斜度φ,φ大,斜桥得特点明显B、宽跨比,大,斜桥得特点明显C、支承形式,支承个数、形式８)整体式简支T梁桥1、特点:整体性好,刚度大外形任意2、施工:现浇——多;整体预制,整孔架设——个别９)装配式钢筋混凝土简支T梁桥1、特点:制造简洁,2、马蹄作用:布束、承压3、腹板加厚:(1)作用——满足抗剪弯起、布锚具、放支座与千斤顶(2)范围——距锚端一倍梁高4、横隔梁:挖空5、横向联接:预制全宽,干接;与主梁一道湿接。6、组成(1)主梁作用:主要承重构件(2)横隔梁作用:保证各根主梁相互连成整体(3)桥面板(主梁翼板)作用:承受车(人)作用１０)横隔梁布置作用:横向整体性、横向刚度;要求:刚度;缺点:施工麻烦端横隔梁得作用:有利于制造、运输、安装时得稳定能显著增加全桥得整体性→必需设中横隔梁得作用:荷载横向分布均匀削减翼缘板接缝开裂→跨径＞13m,宜设,1～35～8m一道横向连接A、横隔梁横向联接要求:强度、刚度、承受反复荷载方法:钢板—-干接横隔梁;钢筋混凝土(扣环联接)——湿接横隔梁B、翼缘板横向联接方法:刚接;——受力筋+分布筋湿接、整:短跨******②双向板——受力筋+受力筋。少用缘由:用钢量大、构造简单。T,有自由边,三边支承。实际:翼板用钢板联结。T,有铰接接缝。实际:铰接缝车轮荷载在桥面板上分布:⑴车轮与铺装层得接触面为一矩形⑵车轮压力面按45度角经铺装面传到桥面板⑶桥面铺装得厚度为平均厚Ｈ。4)铰接板得定义:三边弹性固支于主横梁上,另一边为“铰接”得桥面板。桥面板得有效工作宽度:我们把车轮荷载产生得跨中总弯矩与荷载中心处得最大单宽弯矩值得比值;桥面板得有效工作宽度确定:对板而言,板在局局部布荷载得作用下,不仅直接承压局部得板带参与工作,而且与其相邻得局部板带也会分担一局部荷载共同参与工作,荷载得有效分布宽度就就是板得有效工作宽度。荷载横向分布影响线:假设将竖向荷载瞧作就是单位荷载横向作用在不同位置时对某梁所安排得荷载比值变化曲线,称作对于某梁得。荷载横向分布系数:指表径桥路上车辆、人群荷载沿横桥上对主梁安排得荷载程度得系数。系数大小与横向刚度,不同荷载类型,荷载沿梁纵向位置,与梁有关。比较正交异性板法1、计算原理(1)将由主梁、连续得桥面板与多横隔梁所组成得梁桥,比较简化为一块矩形得平板;(2)求解板在半波正弦荷载下得挠度;(3)利用挠度比与内力比、荷载比一样得关系计算横向分布影响线。2、适用条件:适用于各种桥面净空宽度与多种荷载组合。宽窄桥全适用。8)刚性横梁法(偏心受压法)适用①有牢靠得横向联接,且②窄桥式中:——计算跨径杠杆法原理:把横向构造(桥面板与横隔梁)瞧做在主梁上断开而简支在其上得简支梁与悬臂梁适用条件:荷载靠近主梁支点,集中荷载作用得端横隔梁;横向联系很弱得无中间横隔梁;双主梁桥;无横隔梁得装配式箱梁桥9)铰(刚)接板(梁)法使用场合(1)纵向间用企口缝联结;(2)无内横梁得装配式梁桥。10)荷载横向分布系数沿桥跨方向得变化:对于无横隔梁或者仅有一根横隔梁得状况,跨中局部可承受不变得横向分布系数,在离支点1/4起至支点得区段内按线性关系过度,对于有横多根横隔梁得状况,在第一更横隔梁起至支点得区段内按线性关系过度。在实际应用中,当计算简支梁得跨中弯矩时,一般可不考虑荷载横向分布系数得变化,均按不变化得来处理。1)T形刚构桥:荷载弯矩类似于悬臂梁;适合于悬臂施工、节约支座,静定体系,对地基要求不高,跨中得牛主梁间距?=nBl腿、伸缩缝易损坏行车条件不好;适合于中等以上跨径桥梁顶推法简支转连续悬臂满堂支架２)收缩徐变得影响:(1)构造在受压区得徐变与收缩会增大挠度;(2)徐变会增大偏压柱得弯曲,由此增大初始偏心,降低其承载力量;(3)预应力混凝土构件中,徐变与收缩会导致预应力得损失;(4)徐变将导致截面上应力重分布。(5)对于超静定构造,混凝土徐变将导致构造内力重分布,即引起构造得徐变次内力。6)混凝土收缩会使较厚构件得外表开裂。３)温度变化对构造得影响:1、产生得缘由:常年温差、日照、砼水2、常年温差:构件得伸长、缩短。连续梁(无水平约束)——设伸缩缝拱桥、刚构桥(有水平约束)——构造次内力日照温差或局部温差(无视):构件弯曲——构造次内力;温度场:三维一维:线性温度场——次内力非线性温度场——次内力、自应４)温度梯度:当桥梁构造受到太阳照耀后,构造得温度沿截面得高度时各不一样得,反映温度沿截面高度变化得规律称为温度梯度。５)年平均温度:表示悬臂梁(静定构造)与连续梁(超静定构造)在年温差时,只产生纵向水平位移;而不产生次内力。但连续钢构桥在同样条件下由于受固结桥墩得约束,故不但使主梁产生水平位移,而且使墩与梁均产生弯曲变化与支点反力,从而导致截面内产生次内力６)温度自应力:温差作用得温度梯度呈非线性变化,但梁截面变形听从平面假定,致使梁截面得温差变形在纵向纤维之间约束,在截面上产生自平衡得纵向约束应力。连续梁恒载:满堂支架P214;简支转连续P216;顶推P216论述:大跨度桥用连续体系比简支体系优势在哪？拱桥得受力特点承重构造:主拱优点1)跨越力量较大;能充分就地取材,与混凝土梁式桥相比,可以节约大量得钢材与水泥;耐久性能好,修理、养护费用少;外型美观;构造较简洁,施工简洁。车辆通过时震惊与噪音小。主要缺点1)自重较大,水平推力大,下部工程量大,当承受无铰拱时,对地基条件要求高;拱桥(尤其就是圬工拱桥)承受有支架施工,随着跨径与桥高得增大,支架或其它关心设备得费用大大增加,增加了总造价;拱桥水平推力大,在连拱中,设置单向推力墩,增加造价;与梁式桥相比,上承式拱桥得建筑高度较高,桥面标高提高,两岸接线增长,桥面纵坡增大,增加了造价,对行车不利。使用受限。拱桥得缺点正在逐步得到改善与抑制:200~600m范围内,拱桥仍旧就是悬索桥与斜拉桥得竞争对手。1、拱圈最高处称为拱顶。2、拱圈与墩台连接处称为拱脚(或起拱面)。3、拱圈各横向截面(或换算截面)得形心连线称为拱轴线。4、拱圈得上曲面称为拱背,下曲面称为拱腹。起拱面与拱腹相交得直线称为起拱线。3、净矢高:拱顶截面下缘至起拱线连线得垂直距离;4、计算矢高:拱顶截面形心至相邻两拱脚截面形心之连线得垂直距离;5、矢跨比:拱圈(或拱肋)得净矢高与净跨径之比,或计算矢高与计算跨径之比,即一般将矢跨比大于或等于1/5得拱称为陡拱,失跨比小于1/5得拱称为坦拱。6、按建桥材料分:圬工拱桥,钢筋混凝土拱桥,钢拱桥7、分类:按有无推力分:无推力拱桥,有推力拱桥分为:简洁体系拱桥,组合体系拱桥,板拱桥;简洁体系拱桥:三铰拱,两铰拱,无铰拱按主拱圈截面形式分:板拱桥,肋拱桥,双曲拱桥,箱形拱桥拱上建筑得形式分为:实腹式拱桥与空腹式拱桥8、钢管混凝土用在拱桥上有两种形式:一就是直接用做主拱构造,即钢管混凝土拱桥,二就是利用钢管混凝土作为劲性骨架劲性骨架就是伴随着大跨度拱桥修建而消灭得,即先用无支架方法架设拱形劲性骨架,然后围绕骨架浇注混凝土,把骨架作为混凝土得钢筋骨架,不再拆卸收回,因此又叫埋入式钢拱架钢管混凝土特点:具有刚度大、承载力量大、质量轻等优点,这些优点与桥梁转体施工工艺相结合,可以解决转体质量大与转体构造得强度、刚度得冲突。9、实腹式拱桥组成:拱腹填料、侧墙、护拱、变形缝、防水层、泄水管以及桥面系组成。适用:小跨径得拱桥。空腹式拱桥组成:拱腹填料、侧墙、护拱、变形缝、防水层、泄水管以及桥面系、腹孔与腹孔墩腹孔墩分为:1)横墙式适用条件:根底较好,河流有漂移物。(2)排架式10、伸缩缝与变形缝作用:在活载作用、温度变化、混凝土收缩等影响下,主拱圈变形,拱上建筑也谁之变形,而且主拱圈得变形又起约束作用,在主拱圈与拱上建筑内均产生附加内力,为使构造计算图式与实际受力相符,避开不规章开裂。规定:在相对变形(位移或转角)较大得位置设置伸缩缝,缝宽20～30mm。材料:锯木屑与沥青1:1预制为板。在相对变形较小处设置变0。材料:为干砌或油毛毡隔开。11、拱铰按作用:(1)按两铰拱或三铰拱设计得主拱圈;→永久性(2)按构造要求需要承受两铰拱或三铰拱得腹拱圈;→永久性(3)需设置铰得矮小腹孔墩;→永久性4)当在施工过程中为消退或减小主拱圈得局部附加内力时需设置临时得拱铰。拱铰得类型主要有:弧形铰、铅垫铰、平铰、不完全铰及钢铰等。12、拱桥得标高主要有四个。根底底面标高:满足承载力要求;起拱线标高:尽量降低;拱顶底面标高:桥面标高:13、不等跨连续拱桥得处理方法:特点:墩台根底增加恒载不平衡推力。削减措施:(1)承受不同得矢跨比:大跨径用陡拱,小跨径用坦拱。2)承受不同得拱脚标高:大跨径拱脚下降,小跨径拱脚抬高。(3)调整拱上建筑得恒载重量:大跨径用轻质或空腹,小跨径重质或实腹。(4)承受不同类型得拱跨构造:大跨径用分别式肋拱,小跨径用板拱。(5)加大墩身与根底尺寸或桥墩不对称形式。(6)大跨径用中承式,小跨径用上承式。14、拱轴线得选择与确定1、外形影响:拱圈内力分布及截面应力大小;构造耐久性;经济合理性;施工安全性。2、抱负得拱轴线:在各种荷载作用下拱圈截面只受轴向压力,而无弯矩作用,这就能充分利用圬工材料得抗压性能。分为:圆弧线,抛物线拱,悬链线桥:最合理3、选择拱轴线得原则要求:(1)要求尽量减小拱圈截面得弯矩,使主拱圈在计入弹性压缩、温升温降、混凝土收缩徐变等影响后,各主要截面得应力较为均匀,且最大限度减小截面拉应力,最好就是不消灭拉应力;(2)对于无支架施工得拱桥,尚应满足各施工阶段得要求,并尽可能少用或不用临时性施工措施,以便于施工。15、拱桥得联合作用:定义:屡次超静定空间构造,当活载作用桥跨构造时,拱上建筑共同承受得现象。影响因素:1、形式:拱式:作用大梁式:作用小2、EI:大:例如腹拱圈腹拱对主拱圈相对刚度大,作用大。