南昌大学 桥梁工程期末考试试卷+答案

南昌大学桥梁工程期末考试试卷+答案一、单选题（每题2分，共20分）1.桥梁按结构体系划分，有梁式桥、拱桥、悬索桥和（）四种基本体系。A.斜拉桥B.刚架桥C.连续刚构桥D.梁拱组合体系桥答案：B解析：桥梁按结构体系划分，有梁式桥、拱桥、悬索桥和刚架桥四种基本体系。斜拉桥属于组合体系桥，连续刚构桥是梁桥和刚架桥的组合，梁拱组合体系桥是将梁和拱两种基本结构组合在一起的桥型。

2.桥梁的建筑高度是指（）。A.桥面与桥跨结构最低边缘的高差B.桥面与墩底之间的高差C.桥面与地面线之间的高差D.桥面与基础底面之间的高差答案：A解析：建筑高度是指桥上行车路面（或轨顶）标高至桥跨结构最下缘之间的距离，即桥面与桥跨结构最低边缘的高差。

3.梁式桥设计洪水位上相邻两个桥墩（或桥台）之间的净距称之为（）。A.标准跨径B.理论跨径C.计算跨径D.净跨径答案：D解析：净跨径对于梁式桥是设计洪水位上相邻两个桥墩（或桥台）之间的净距；对于拱式桥，是每孔拱跨两个拱脚截面最低点之间的水平距离。

4.桥梁两个桥台侧墙或八字墙后端点之间的距离称为（）。A.桥梁跨度B.桥梁总长C.桥梁全长D.桥梁标准跨径答案：C解析：桥梁全长简称桥长，是桥梁两个桥台侧墙或八字墙后端点之间的距离。桥梁跨度通常指计算跨径，标准跨径对于梁式桥、板式桥是指两相邻桥墩中线之间的距离，或桥墩中线至桥台台背前缘之间的距离。

5.下列哪项不属于桥梁基础的类型（）。A.刚性基础B.桩基础C.沉井基础D.地下连续墙基础答案：D解析：桥梁基础的类型有刚性基础、桩基础、沉井基础、管柱基础、扩大基础等。地下连续墙基础一般用于深基坑支护等，不属于桥梁基础典型类型。

6.当河流的设计流量和水位较高，河床地质条件较差时，宜采用的桥梁基础形式是（）。A.刚性基础B.桩基础C.沉井基础D.管柱基础答案：D解析：管柱基础适用于深水、岩面不平、覆盖层很厚的地质条件，当河流的设计流量和水位较高，河床地质条件较差时，管柱基础能较好地适应。刚性基础适用于地基承载力较高的情况；桩基础适用于各类土层；沉井基础在一定条件下也适用，但对于这种复杂地质条件，管柱基础更具优势。

7.桥梁上部结构的主要施工方法中，逐孔施工法不包括（）。A.采用临时支承组拼预制节段逐孔施工B.使用移动支架逐孔现浇施工C.采用整孔吊装或分段吊装逐孔施工D.悬臂浇筑法答案：D解析：逐孔施工法包括采用临时支承组拼预制节段逐孔施工、使用移动支架逐孔现浇施工、采用整孔吊装或分段吊装逐孔施工。悬臂浇筑法是悬臂施工法的一种，不属于逐孔施工法。

8.下列关于拱桥的叙述中，错误的是（）。A.拱桥的承重结构以受压为主B.拱桥的拱圈主要承受轴向压力C.拱桥的矢跨比越大，拱的推力越大D.拱桥的桥墩和桥台除承受竖向力外，还承受水平推力答案：C解析：拱桥的矢跨比越大，拱的推力越小。矢跨比是拱桥中拱圈（或拱肋）的计算矢高与计算跨径之比，矢跨比大，拱的推力相对较小，结构更趋于合理。

9.斜拉桥的主要受力构件不包括（）。A.主梁B.斜拉索C.索塔D.桥墩答案：D解析：斜拉桥由主梁、斜拉索和索塔组成，是一种以受拉的斜拉索为主要承重构件的桥梁结构。桥墩主要起支承作用，不属于斜拉桥的主要受力构件。

10.桥梁结构的耐久性设计不包括以下哪个方面（）。A.确定结构的设计使用年限B.选用耐久性好的材料C.采用有利于结构耐久性的构造措施D.计算结构的内力和变形答案：D解析：计算结构的内力和变形主要是进行结构的强度、刚度等方面的设计计算，不属于耐久性设计范畴。耐久性设计包括确定结构的设计使用年限、选用耐久性好的材料、采用有利于结构耐久性的构造措施等。

二、多选题（每题3分，共15分）1.桥梁的基本组成部分包括（）。A.上部结构B.下部结构C.支座系统D.附属设施答案：ABCD解析：桥梁由上部结构、下部结构、支座系统和附属设施四个基本部分组成。上部结构包括桥跨结构等；下部结构包括桥墩、桥台和基础等；支座系统起传力等作用；附属设施包括桥面系、伸缩缝、桥头搭板等。

2.桥梁设计的基本原则包括（）。A.安全可靠B.适用耐久C.经济合理D.技术先进E.美观答案：ABCDE解析：桥梁设计应遵循安全可靠、适用耐久、经济合理、技术先进、美观的基本原则。安全可靠是首要要求，确保桥梁在使用过程中的安全性；适用耐久满足使用功能并保证长期使用；经济合理考虑造价等因素；技术先进采用先进的技术和工艺；美观则提升桥梁的整体形象。

3.桩基础的分类包括（）。A.摩擦桩B.端承桩C.预制桩D.灌注桩答案：AB解析：按桩的受力情况可分为摩擦桩和端承桩。摩擦桩主要靠桩侧土的摩阻力承受竖向荷载；端承桩主要靠桩端土的承载力承受竖向荷载。预制桩和灌注桩是按施工方法分类的。

4.桥梁上部结构的施工方法有（）。A.支架现浇法B.悬臂施工法C.预制安装法D.转体施工法E.顶推施工法答案：ABCDE解析：桥梁上部结构的施工方法包括支架现浇法，在支架上浇筑混凝土；悬臂施工法，从桥墩开始向两侧逐段延伸施工；预制安装法，先预制构件再进行安装；转体施工法，通过转动施工；顶推施工法，将梁体向前顶推施工。

5.影响桥梁耐久性的因素有（）。A.混凝土碳化B.钢筋锈蚀C.冻融破坏D.化学侵蚀E.车辆荷载答案：ABCD解析：混凝土碳化会降低混凝土的碱度，影响钢筋的耐久性；钢筋锈蚀会降低钢筋的力学性能，危及结构安全；冻融破坏会使混凝土剥落、强度降低；化学侵蚀会腐蚀混凝土和钢筋。车辆荷载主要影响桥梁的力学性能，不是直接影响耐久性的因素。

三、填空题（每题2分，共20分）1.桥梁按用途可分为公路桥、铁路桥、（）、农桥、人行桥等。答案：城市桥解析：根据桥梁的用途，除了公路桥、铁路桥、农桥、人行桥外，城市桥用于城市交通等。

2.桥梁的净矢高与计算跨径之比称为（）。答案：矢跨比解析：矢跨比是拱桥的一个重要参数，反映拱的形状和受力特性。

3.作用在桥梁上的荷载可分为永久荷载、可变荷载和（）。答案：偶然荷载解析：永久荷载如结构自重等长期作用；可变荷载如车辆荷载等随时间变化；偶然荷载如地震等偶尔发生且作用时间短暂。

4.桥梁墩台的基础底面应埋置在冻结线以下不小于（）。答案：0.25m解析：这样可防止基础因冻胀而破坏，保证基础的稳定性。

5.钻孔灌注桩施工时，泥浆的主要作用是护壁、携渣、（）和冷却钻头。答案：润滑解析：泥浆在钻孔灌注桩施工中起到多种重要作用，润滑可减少钻头与孔壁的摩擦。

6.预应力混凝土梁桥施工中，先张法的张拉顺序一般是（）。答案：由下向上，由中到边对称张拉解析：先张法张拉时按此顺序可保证梁体受力均匀，防止出现裂缝等问题。

7.拱桥的主要承重结构是（）。答案：拱圈（或拱肋）解析：拱圈（或拱肋）承受桥面上的荷载并将其传递给桥墩和桥台。

8.斜拉桥的斜拉索布置形式有辐射形、（）、竖琴形等。答案：扇形解析：不同的斜拉索布置形式各有特点，适用于不同的桥梁设计要求。

9.桥梁伸缩缝的作用是保证梁体在（）下能自由伸缩。答案：温度变化解析：温度变化会使梁体产生伸缩变形，伸缩缝可适应这种变形，防止梁体受损。

10.桥梁的养护工作包括（）、检查、维修、加固等。答案：保养解析：保养是桥梁养护工作的基础，通过日常保养保持桥梁的良好状态，再结合检查、维修、加固等措施确保桥梁的安全性和耐久性。

四、简答题（每题10分，共30分）1.简述梁式桥的特点。答案：梁式桥是一种在竖向荷载作用下无水平反力的结构。其特点如下：结构简单：梁式桥的结构形式相对简单，由主梁、支座和桥墩桥台组成，受力明确，易于设计和建造。受力明确：在竖向荷载作用下，主梁主要承受弯矩和剪力，通过支座将荷载传递给桥墩和桥台。跨越能力有限：一般适用于中小跨径的桥梁，随着跨径的增大，梁的截面尺寸会显著增加，导致自重增大，对地基要求提高，跨越能力受到限制。建筑高度小：梁式桥的建筑高度较低，外形简洁，桥下净空较大，有利于桥下通航或通车。施工方便：施工方法多样，可采用支架现浇、预制安装等方法，施工技术成熟，质量易于控制。

2.简述桥梁基础沉降的原因及防治措施。答案：桥梁基础沉降的原因主要有以下几点：地基土的压缩性：地基土在建筑物荷载作用下，产生压缩变形，导致基础沉降。地基处理不当：如地基未进行有效的夯实、加固等处理，不能满足设计要求的承载力，引起沉降。基础形式选择不合理：对于不同的地质条件，若基础形式选择不当，可能导致沉降过大。上部结构荷载分布不均：使得基础各部分受力不均，引起不均匀沉降。

防治措施如下：详细勘察地基：在设计前对地基进行详细勘察，准确掌握地基土的性质、分布等情况，为基础设计提供可靠依据。合理选择基础形式：根据地质条件、上部结构荷载等因素，选择合适的基础形式，如刚性基础、桩基础、沉井基础等。加强地基处理：对软弱地基进行夯实、换填、排水固结、桩基础等处理，提高地基承载力。优化上部结构设计：使荷载分布均匀，减少因荷载不均导致的沉降差。设置沉降缝：对于长度较大的桥梁或地基条件变化较大的情况，设置沉降缝，将结构分成若干独立的单元，避免不均匀沉降相互影响。施工监测与控制：在基础施工过程中，加强对沉降的监测，及时调整施工参数，确保基础沉降符合设计要求。

3.简述拱桥施工中主拱圈砌筑的注意事项。答案：拱桥施工中主拱圈砌筑的注意事项如下：砌筑顺序：应根据拱桥的类型、跨径、结构形式等合理确定砌筑顺序。一般从拱脚开始，对称向拱顶砌筑，避免拱圈产生不均匀变形。块体砌筑：块体应提前浇水湿润，保证砌筑时块体与砂浆有良好的粘结。砌筑时要注意块体的摆放位置和方向，使灰缝均匀、饱满，厚度符合设计要求。砂浆质量：严格控制砂浆的配合比和强度等级，确保砂浆具有良好的流动性、保水性和粘结性。砂浆应随拌随用，避免长时间存放导致强度降低。拱架支撑：在砌筑过程中，拱架应保持稳定，避免因拱圈砌筑重量的增加而产生过大变形。要定期检查拱架的变形情况，及时采取措施进行调整。预留伸缩缝：在拱圈砌筑时，应按设计要求预留伸缩缝，伸缩缝的宽度应均匀一致，缝内填充弹性材料，以适应拱圈的伸缩变形。施工安全：砌筑现场应设置安全防护设施，施工人员应佩戴安全帽等防护用品。在高处作业时，要搭设牢固的脚手架，确保施工安全。质量检查：砌筑过程中要加强质量检查，对灰缝厚度、砂浆饱满度、块体砌筑质量等进行严格检查，发现问题及时整改，确保主拱圈的砌筑质量符合设计和规范要求。

五、论述题（15分）论述斜拉桥的受力特点及优势，并结合实际工程说明其应用。答案：斜拉桥是一种以受拉的斜拉索为主要承重构件的桥梁结构，其受力特点和优势如下：

受力特点1.索梁塔协同受力：斜拉桥通过斜拉索将主梁与索塔连接在一起，形成一个协同受力的整体结构。在竖向荷载作用下，主梁承受弯矩和剪力，斜拉索承受拉力，索塔承受压力和弯矩。这种协同受力方式使结构的内力分布更加合理，能够充分发挥材料的力学性能。2.主梁受力明确：由于斜拉索的作用，主梁相当于多点弹性支承的连续梁，其弯矩和剪力值比相同跨径的梁式桥要小得多。这使得主梁的截面尺寸可以相对减小，减轻了结构自重，同时也降低了对地基的要求。3.索塔受力合理：索塔主要承受斜拉索传来的竖向力和水平力，通过合理的设计索塔的高度、形状和截面形式，可以有效地将这些力传递到地基。索塔的受力以受压为主，有利于充分发挥混凝土等抗压材料的性能。

优势1.跨越能力大：斜拉桥凭借其合理的受力体系，能够跨越较大的跨度。与梁式桥相比，在相同的材料用量和设计荷载条件下，斜拉桥可以实现更大的跨越能力，适用于跨越江河、海湾等障碍物。2.建筑高度小：由于斜拉索直接锚固在主梁上，不需要设置大量的中间桥墩来支撑主梁，因此斜拉桥的建筑高度相对较小。这对于桥下净空要求较高的情况，如通航河道、铁路立交等，具有明显的优势。3.造型美观：斜拉桥的索塔高耸挺拔，斜拉索如琴弦般优美，整体造型美观大方，具有较高的观赏性，能够成为当地的标志性建筑。4.施工方便：斜拉桥的施工可以采用多种方法，如悬臂浇筑、悬臂拼装等。这些施工方法可以充分利用结构自身的力学特点，减少施工支架的使用，加快施工进度，降低施工成本。

实际工程应用以苏通长江大桥为例，它是世界最大跨径斜拉桥