桥梁工程下复习题

名词解释拱桥的计算跨径：相邻两拱脚截面形心点之间的水平距离.

2、

拱桥的净矢高：拱顶截面下缘至起拱线连线的垂直距离.

五点重合法：拱轴线在全拱有五点（拱顶、两4/l点和两拱脚）与其相应三铰拱恒载压力线重合。

漂浮体系:塔墩固结、塔梁分离.主梁除两端有支承外,其余全部用拉索悬吊的斜拉桥体系,属于一种在纵向可稍作浮动的多跨弹性支承连续梁。

单向推力墩:又称制动墩,它的主要作用是在它的一侧的桥孔因某种原因遭到毁坏时，能承受住单侧拱的恒载水平推力，以保证其另一侧的拱桥不致遭到倾坍。

轻型桥台

:借助结构物的整体刚度和材料强度承受外力的桥台，它的体积轻巧、自重较小，一般由钢筋混凝土材料建造。拱桥的弹性中心

：在计算无铰拱的内力时，为了简化计算工作，使求解三个赘余力的联立方程的副系数全部为零,并解为三个独立的一元一次方程所采用的结构弹性中心.合理拱轴线

：

各种荷载作用下拱圈截面只受轴向压力，而无弯矩作用，能充分利用圬工材料的抗压性能.矢跨比

：拱圈（或拱肋）的净矢高与净跨径之比,或计算矢高与计算跨径之比。双曲拱桥

：为了施工方便，主拱圈可划分成拱肋、拱波、拱板及横向联系四部分,在横向和纵向均形成曲线的一种拱桥.重力式桥台：

重力式桥台是台后侧的土压力主要靠自重来平衡的一种桥台，它由台帽、台身和基础三部分组成，又叫U型桥台。拱桥的计算矢高:拱顶截面形心至相邻两拱脚截面形心之连线的垂直距离。

净矢跨比：拱圈(或拱肋）的净矢高与净跨径之比。

系杆：系杆的含义就是一个将两拱脚相互联系在一起的水平构件，使得墩台不承受水平推力。拱桥的净跨径:每孔拱跨两个起拱线之间的水平距离。

计算矢跨比：拱圈（或拱肋)的计算矢高与计算跨径之比。

半漂浮体系：斜拉桥塔墩固结，主梁在塔墩上设置竖向支承，成为具有多点弹性支承的三跨连续梁填空

根据拱肋和系杆相对刚度的大小,可将系杆拱桥分为柔性系杆刚性拱、刚性系杆柔性拱、刚性系杆刚性拱三类.

2、

拱桥的设计标高主要有桥面标高、拱顶底面标高、起拱线标高和基础底面标高

四个。

3、

在推导实腹式悬链线拱的拱轴方程时有两个基本假定，一个是将结构的恒载压力线作为拱轴线，另外一个是不考虑弹性压缩4、

混凝土拱桥的施工方法按其主拱圈成型的方法，可以分为就地浇筑法、预制安装法、转体施工法三大类。

5、

斜拉桥主要有主梁、索塔和斜拉索三大部分组成。

6、

对于公路和城市道路中的两塔三跨式斜拉桥,合理的边主比为0.40～0。45

7、

斜拉桥的索面形状主要有辐射形、竖琴形和扇形三种基本类型。

8、

斜拉桥的悬臂施工方法可以采用悬臂浇筑和悬臂拼装两种。

9、

桥梁的墩台主要由墩台帽、墩台身和基础三个部分组成。10中承式组合体系拱桥一般由拱肋、吊杆、立柱、系杆、横向联系和桥面系组成。

11拱桥中常见的拱轴线形主要有圆弧线、抛物线、悬链线

三种。

下承式组合体系拱桥一般由拱肋、吊杆、系杆、横向联系和桥面系组成.12、

拱桥按照拱上建筑的形式可以分为空腹式拱桥和实腹式拱桥。

13、

拱桥按照拱圈截面形式可分为板拱、板肋拱桥、箱型拱、双曲拱、钢管混凝土拱桥和劲性骨架混凝土拱桥。

14、

空腹式拱上建筑按照腹孔构造,可以分为

梁式拱上建筑和拱式拱上建筑。

15、

拱桥的设计标高主要有桥面标高、拱顶底面标高、起拱线标高和基础底面标高四个。16、按照索距布置，现代斜拉桥经历了稀索体系、中密索体系和密索体系_三个阶段。17、

拱桥按照桥面系的位置分为上承式拱桥、中承式拱桥和下承式拱桥.

18、

双曲拱桥主拱圈通常由拱肋、拱板、拱波和横向联系四个部分组成。

19、

空腹式悬链线拱在用“五点重合法"确定拱轴系数m时,要求拱轴线与三铰拱的恒载压力线保持五点重合。

20、

拱桥的转体施工法按照旋转的几何平面，可以分为平面转体、竖向转体或者二者相结合。

21、

按照塔、梁、墩相互连接方式,斜拉桥可以划分为

漂浮体系、半漂浮体系、塔梁固结体系和刚构体系四种结构体系。

梁桥墩台从总体上可以分为重力式墩台和

轻型墩台判断

拱桥与梁桥最大的区别在于,竖向荷载作用下拱桥除了竖向力之外还将产生水平推力.

(

)

实际拱桥的拱轴线只有圆弧线、悬链线和抛物线三种。

(

)

斜拉索的垂度效应一般采用等效弹性模量予以考虑。

（

）

如果拱轴线与拱上荷载产生的压力线相吻合，则此时拱圈各截面只有轴向力而无弯矩、剪力。

(

）

5、

悬链线的线型特征可用曲线在L/4的竖向坐标表示,它随拱轴系数m增大拱轴线降低。

（

）

实腹式拱桥在从拱顶到拱脚均匀增加的均变荷载作用下，拱圈压力线是一条悬链线.

（

）

7、

拱桥矢跨比减小时，拱圈内的轴向力增大,对拱圈的受力是有利的。

(

）

8、

空腹式无铰拱中，拱轴线与自重压力线偏离产生的附加弯矩,在拱顶、拱脚位置与这两个截面控制弯矩的符号相同.

（

）

9、

大跨径斜拉桥采用悬臂法施工时，塔梁之间一般不需要临时固结。

（

）

10、

钢斜拉桥的边跨应比相同跨径混凝土斜拉桥的跨径小。

(

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2、×

3、√

4、√

5、×

6、√

7、√

8、×

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拱桥与梁桥最大的区别在于，竖向荷载作用下拱桥除了竖向力之外还将产生水平推力.

（

）

32、

空腹式无铰拱的拱轴线采用悬链线比采用恒载压力线更为合理。

（

）

实腹式拱桥的恒载集度从拱顶到拱脚均匀增加，这种荷载分布图式的拱圈的压力线是抛物线。

（

）

对于悬链线拱，拱轴系数m增大，拱轴线降低.

（

）

35、

在竖向均布荷载作用下，拱的合理拱轴线为二次抛物线。

(

)

36、

当拱桥的矢跨比减小时，拱的推力增大。

（

）

37、

空腹式无铰拱中,拱轴线与自重压力线偏离产生的附加弯矩，在拱顶、拱脚位置与这两个截面控制弯矩的符号相同。

（

)

38、

无铰拱桥采用弹性中心计算结构的内力时，可以取悬臂曲梁或简支曲梁为基本结构。

（

）

39、

大跨径斜拉桥采用悬臂法施工时，塔梁之间一般不需要临时固结。

（

)

40、

斜拉索的垂度效应一般采用等效弹性模量予以考虑.

（

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2、√

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8、√

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现代斜拉桥一般采用稀索体系。

(

)

在跨径一定时，矢跨比大于某一数值时,可不计恒载弹性压缩影响产生的附加内力.

（

)

大跨径斜拉桥采用悬臂法施工时，塔梁之间一般不需要临时固结。

（

）

斜拉索的垂度效应一般采用等效弹性模量予以考虑。

（

)

45、

实腹式拱桥的恒载集度从拱顶到拱脚均匀增加，这种荷载分布图式的拱圈的压力线是抛物线。

（

）

对于悬链线拱，拱轴系数m增大，拱轴线抬高。

（

）

47、

在均匀径向均布荷载作用下（如水压力），拱和合理拱轴线为一圆弧形。

（

)

拱桥的水平推力与垂直反力之比值，随矢跨比的减小而增大.

（

）

49、

空腹式无铰拱中，拱轴线与自重压力线偏离产生的附加弯矩,在拱顶、拱脚位置与这两个截面控制弯矩的符号刚好相反。

（

）

50、

不等跨连续拱桥中,不能采用不同拱脚高程的处理方法。

(

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简答1。

不等跨连续拱桥有哪几种处理方法？

答:不等跨连续拱桥主要有以下4种处理方法：

（1）采用不同的矢跨比

（2）采用不同的拱脚标高

（3)调整拱上建筑的恒载重量

(4)采用不同类型的拱跨结构

2。

拱桥中有几种情况需要设置铰?

答:拱桥中需要设置铰的情况有四种：

(1）按两铰拱或三铰拱设计的主拱圈；

（2）按构造要求需要采用两铰拱或三铰拱的腹拱圈；

（3）需设置铰的矮小腹孔墩,即将铰设置在墩上端与顶梁和下端与底梁的连接处；

（4）在施工过程中，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，需要在拱脚处设置临时铰。

3.

按照索距的布置，现代斜拉桥多为“密索”体系，试叙述采用密索的主要优点.

答：①

索距小,主梁弯矩小；②

索力较小，锚固点构造简单；③

锚固点附近应力流变化小，补强范围小；④

利于悬臂架设，易于换索。斜拉桥采用悬臂法架设时，索间距宜为5～15m，混凝土主梁因自重大,索距应密些，较大的索距适合于钢或钢－混凝土组合主梁.

双曲拱桥在施工中如何实现“化整为零”和“集零为整"?这样做有何意义？

答:双曲拱桥主拱圈通常由拱肋、拱波、拱板和横向联系等几部分组成。双曲拱桥的主要特点是将主拱圈以“化整为零”的方法按先后顺序进行施工，再以“集零为整”的组合式整体结构承重.施工时，先将拱圈划分成拱肋、拱波、拱板及横向联系四部分,并预制拱肋、拱波和横向联系，即“化整为零"；然后吊装钢筋混凝土拱肋成拱并与横向联系构件组成拱形框架，在拱肋间安装拱波，随后浇筑拱板混凝土，形成主拱圈，即“集零为整"。这样做的主要目的是减轻吊装重量。10.

试叙述箱形拱桥的主要特点。

答

：①

截面挖空率大，减轻了自重，②

箱形截面的中性轴大致居中，对于抵抗正负弯矩具有几乎相等的能力，能较好地适应主拱圈各截面的正负弯矩变化的需要

③由于是闭合空心截面,抗弯和抗扭刚度大，拱圈的整体性好，应力分布较均匀

④

单条肋箱刚度较大,稳定性好,能单箱肋成拱,便于无支架吊装

⑤

制作要求较高，吊装设备较多,主要用于大跨径拱桥.

11.

什么是理想的拱轴线？为什么公路拱桥以恒载压力线作为拱轴线？

答：理想的拱轴线是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的抗压性能。但事实上是不可能获得这种拱轴线的，因为除恒载外,拱圈还要受到活载、温度变化和材料弹塑性变形等因素的作用.公路拱桥的恒载占全部荷载的比重较大，随着跨径的增大，恒载所占的比重将增大，因此，以恒载压力线作为设计拱轴线，可以认为基本上是适宜的.

12.

拱桥为什么要设置单向推力墩？常见的单向推力墩有哪几种？

答：单向推力墩又称制动墩，它的主要作用是在它的一侧的桥孔因某种原因遭到毁坏时，能承受住单侧拱的恒载水平推力，以保证其另一侧的拱桥不致遭到倾坍。

重力式单向推力墩则要做得厚实一些，采用立墙式和框架式。

拱桥轻型桥墩则做成斜撑墩与悬臂墩。拱桥的特点和分类？

特点：由力学知，拱式结构在竖向荷载作用下，两端将产生水平推力。正是这个水平推力,使拱内产生轴向压力，从而大大减小了拱圈的截面弯矩,使之成为偏心受压构件,截面上的应力分布于受弯梁的应力相比,较为均匀.因此，可以充分利用主拱截面材料强度，使跨越能力增大.

按结构受力图式分:简单体系拱桥、组合体系拱桥和拱片桥

按拱圈截面形式分：板拱桥、板肋拱桥、肋拱桥、双曲拱桥、箱型拱桥、钢管混凝土拱桥、劲性骨架混凝土拱桥

简述拱桥伸缩缝和变形缝作用及如何设置？

作用：为了使结构的计算图式尽量与实际的受力情况相符合，避免拱上建筑的不规则开裂，以保证结构的安全使用和耐久性，通常在相对变形较大的位置设置伸缩缝，而在相对变形较小处设置变形缝.

对小跨度实腹拱：伸缩缝设在两拱脚的上方,并在横桥方向贯通全款和侧墙的全高及至人行道.

对拱式空腹拱桥：通常将紧靠墩台的第一个腹拱做成三铰拱，并在紧靠墩台的拱铰上方设置伸缩缝，且应贯通全桥宽,而其两拱铰上方设置变形缝.

在大跨径拱桥中：还应将靠近拱顶的腹拱做成两铰或三铰拱，并在拱铰上方也设置变形缝.

矢跨比大小对结构受力有何影响？

拱桥的水平推力与垂直反力之比值,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。

铰的设置:

1)

按两铰拱或三铰拱设计的主拱圈

2）

按构造要求需要采用两铰拱或三铰拱的腹拱圈

3)

需设置铰的矮小腹孔墩

4）

在施工过程中，为消除或减小主拱圈的部分附加内力,以及对于主拱圈内力作适当调整

时，需要在拱脚处设置临时铰。

多跨拱桥中不等跨分孔有哪几种平衡推力的措施，并简述其为何能平衡推力?

答：为了平衡推力，大跨可采用矢跨比较大的中、下承式拱桥，小跨拱采用上承式拱。也可对较大跨的拱采用较轻的拱上结构，较小跨度的拱用实腹拱上结构，并在小跨拱顶处将填充厚度酌量增大。另一个平衡相邻两拱推力影响的措施,是将小跨的拱脚高一些.然而此时应该检算上下两拱脚之间桥墩截面的抗剪强度。

简述悬索桥、斜拉桥受力的共同特点及不同之处。

答：两者是依靠固定于索塔的斜拉索或主缆支承梁跨，梁似多跨弹性支承梁,梁内弯矩与桥梁的跨度基本无关，而与拉索或吊索的间距有关。两者不同之处是，斜拉索直接锚于主梁上，称为自锚体系，拉索承受巨大拉力，拉索的水平分力使主梁受压，因此塔、梁均为压弯构件。由于斜拉桥的主梁通过拉紧的斜索与塔直接相连,增加了主梁抗弯、抗扭刚度，在动力特性上一般远胜于悬索桥。悬索桥的主缆为承重索，它通过吊索吊住加劲梁,索两端锚于地面,称为地锚体系。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,因而其自重和阻水面积也较大。另一种是轻型墩、台.一般说来,这类墩台的刚度小,受力后允许在一定的范围