《大跨度桥梁设计》复习题
1.拱桥的受力特点?拱脚处有水平推力,从而使拱主要受压,与梁桥比使拱内弯矩分布大为改变(减小)。
2.中承式拱桥的行车道位于拱肋的?(中部),桥面系(行车道、人行道、栏杆等)一部分用?吊杆悬挂在拱肋下,一部分用钢架立柱支承在拱肋上。 3.简支梁和连续梁桥可自由收缩,收缩使结构只发生变形,但不产生内力;固定梁、连续刚构桥等超静定结构,混凝土收缩产生变形和内力。
4.大跨径混凝土连续梁桥采用悬臂施工法施工的过程中,墩梁临时固结,主梁从墩顶向两边同时对称分段浇筑或拼装,直至合龙;合龙之前,结构受力呈T构状态,属静定结构,梁的受力与悬臂梁相同。
5.大跨径桥梁按结构体系分类?梁桥 拱桥 悬索桥 斜拉桥 其他组合体系桥 6.公路桥梁的车道荷载由哪两种荷载组成,当计算剪力效应时,集中荷载标准值应乘以什么系数?均布荷载 集中荷载 1.2
7.连续梁桥施工方法主要分为两大类:整体施工法和分段施工法。中小跨度桥梁施工方法主要采用整体施工法,包括…?满堂支架法 预制拼装法;大跨度桥梁主要采用分段施工法,包括…?悬臂施工法 逐跨施工法 顶推施工法 8.悬浮体系斜拉桥的特点?可减少主梁在支点的负弯矩,但须施加横向约束。缺点是:悬臂施工时,塔柱处主梁需临时固结,成桥后解除临时固结时,主梁会发生纵向摆动。为防止纵向漂浮体系斜拉桥产生过大的摆动,十分有必要在斜拉桥塔上的梁底部位设置高阻尼的主梁水平弹性限位装置。
9.锚碇是用来锚固悬索桥主缆的重要结构,将主缆的拉力传递给地基。重力式锚碇依靠巨大的自重来抵抗主缆的垂直分力,水平力由锚碇与地基间的摩擦力或嵌固阻力来承担;隧道式锚碇将主缆的拉力直接传递给周围的岩石。 10. 鞍座是支承主缆的重要构件,将主缆中的?拉力以垂直力和水平力的方式均匀地传到塔顶或锚碇支架处。塔顶鞍座设置在桥塔顶部,将主缆荷载传到塔上;锚固鞍座设置锚碇支架处,目的是改变主缆索的?方向,把主缆钢丝绳股分散开来,引入各自的锚固位置。
11. 桥梁按跨径大小可分为特大桥、大桥、中桥、小桥,大跨度桥梁跨径范围为多少?单跨跨径大于40m 多跨跨径大于100m
12. 悬臂施工连续梁桥,一期钢束布置在截面哪里以抵抗悬臂施工阶段与使用阶段的负弯矩;合龙后在跨中区域的截面哪里布置预应力束,抵抗使用阶段活载
产生的正弯矩? 一期在截面上缘 合拢后截面下缘 13. 把实际荷载作用下弯矩图的线形作为预应力束布置的线形,这种预应力束即
为桥梁的吻合束,其内力状态包括 :总弯矩MMq;预加力产生的次力矩M次=0;
总
=初预矩M0=实际荷载弯矩
14. 大跨径连续箱梁桥为抵抗主梁承受的3个内力,采用三向预应力筋布置方式,即竖向抗剪预应力筋、横向抗弯预应力筋、纵向抗弯预应力筋。
15. 中小跨度桥梁施工方法主要采用整体施工法,包括满堂支架法、预制拼装法;大跨度桥梁主要施工方法采用分段施工法,包括?悬臂施工法 逐跨施工法 顶推施工法
16. 斜拉桥的结构体系分类较多,按照塔、梁、墩相互结合的方式划分的结构体系有哪几个?悬浮体系、半悬浮体系、塔梁固结体系和刚构体系 17. 斜拉桥斜拉索的锚固方式主要包括哪些?自锚 地锚 部分地锚
18. 斜拉桥边跨一般都设置了中间辅助墩,其作用主要有?为了进一步加强边跨作为锚跨的作用,同时解决端锚索的疲劳问题
19. 悬索桥主缆不可更换,长期暴露在雨、湿气、化学作用等的腐蚀下,需要进行防锈,主缆防锈措施主要包括?施工时采用尤其防锈 防止水的渗入 干空气导入法。将除湿机的干燥空气用管道输入主缆。 20. 拱桥按桥面位置的分类?上承式 中承式 下承式 21. 名词解释
桥长:一般把桥梁两端桥台的侧墙或八字墙后端点之间的距离称为桥梁全长,简称桥长,无桥台时,桥梁全长为桥跨结构的行车道板全长距离。
等效荷载法:是将预应力混凝土梁中的预应力筋和混凝土视为相互独立的隔离体,把预应力对混凝土的作用用等效荷载代替,把预应力梁看作等效荷载作用下的普通梁,直接求连续梁在预应力作用下的总弯矩的方法。
吻合束:按实际荷载下弯矩图的线形作为预应力束布置的线形,这种预应力束即为吻合束。
温度梯度:在日照或者气候变化下,桥梁结构内的温度变化称为温度分布。 徐变变形:长期荷载作用下,结构在弹性变形△e 以后,随时间增长而持续产生的那部分变形量△c称为徐变变形。
节段施工法:利用挂蓝提供空中作业平台、利用预应力束将各节段联接为整体、逐段平衡对称施工的一种施工方法。
悬索桥垂跨比:是指主缆在主孔内的垂度 f 与主孔的跨度 L 之比。 锚碇用来锚固主缆的重要结构,将主缆的拉力传递给地基。
拱式组合体系桥:将梁和拱两种基本构件组合起来共同承受荷载,充分发挥梁受弯、拱受压的结构特性及其组合作用,达到节省材料的目的。
混合梁斜拉桥:是指沿着桥纵向主梁截面由两种不同的材料组成,中跨大部分或
全部为钢主梁、边跨部分或全部为混凝土主梁的组合结构。
矮塔斜拉桥:又称为部分斜拉桥,是介于普通斜拉桥和连续梁桥之间的一种主要由主梁与拉索组合而成的桥型。 。
22. 我国大型桥梁的设计程序主要分为前期工作和设计阶段,前期工作和设计阶段的主要内容包括哪些?前期工作 预可行性研究报告:研究建设必要性、经济社会价值;可行性研究报告:研究工程上和投资上可行性。 设计阶段 初步设计 技术设计 施工图设计
23. 与等截面连续梁相比,变截面连续梁可用于较大跨径的原因?(1)采用支点梁高大于跨中梁高的变截面形式,使得梁高的变化规律与连续梁的弯矩图变化规律相一致;(2)减小跨中梁高,有利于减小结构自重产生的弯矩、剪力; (3)增大支座截面梁高,有利于抵抗支座截面较大的剪力。
24. 混凝土徐变?(长期荷载作用下,结构在弹性变形△e 以后,随时间增长而持续产生的那部分变形量△c,称为徐变变形。)其影响因素和徐变发展的规律如何?与加载龄期τ0、材料性质、构件尺寸、环境湿度等因素相关。 25. 预应力混凝土梁桥等效荷载法的计算步骤?(1)按预应力索曲线的偏心距ei及预加力Ny绘出梁的初预矩M0=Nyei图,不考虑所有支座对梁体约束的影响。(2)根据索曲线形状计算等效荷载,且考虑锚固点等效荷载确定全部的预应力等效荷载。(3)求解连续梁在等效荷载下的截面内力,得出的弯矩称为总弯矩M总。(4)用总弯矩减去初预矩得到次力矩
26. 斜拉桥主梁的主要作用?1)将恒、活载分散传给拉索,梁的刚度越小,则承担的弯矩越小;(2)与拉索及索塔一起成为整个桥梁的一部分,主梁承受的力主要是拉索的水平分力所形成的轴压力,因而需要有足够的刚度防止压屈;(3)抵抗横向风载和地震荷载,并把这些力传给下部结构。
27. 悬索桥的静力特性?(1)主缆是几何可变体,只能承受拉力。几何形状的改变对悬索桥受力的影响不可忽略,即缆索受力呈现明显的几何非线性特征。(2)恒载给主缆提供了重力刚度,使得主缆具有较大的抵抗活载变形的能力。主缆的几何形状由恒载和活载确定,当恒载远大于活载时,活载对主缆几何形状改变很小,桥面线形变化也小。(3)改变主缆的垂跨比将影响结构的内力,结构体系的刚度也将随之改变。减小垂跨比,主缆的拉力将增大,从而起到减小挠度的作用,即增大体系的刚度。(4)随着跨径的增大,加劲梁的高跨比应越来越小。加劲梁的挠度是随着主缆的变形产生的,加劲梁本身刚度的作用已影响不大,这与其他桥型的主要构件截面积总是随着桥梁跨径的增加而显著增
加不同。
28. 中、下承式拱桥保持了上承式拱桥的基本力学特性,可以充分发挥拱圈混凝土材料的抗压性能,这种桥型的适用情况?(1)桥梁建筑高度受到严格限制时,如采用上承式拱桥则矢跨比过小,可采用中、下承式拱桥满足桥下净空要求;2)在不等跨拱桥中,为了平衡桥墩的水平力,将跨度较大的拱矢跨比加大,做成中承式拱桥,从而减小大跨的水平推力;(3)在平坦地形的河流上,采用中、下承式拱桥可以降低桥面高度,有利于改善桥头引道的纵断面线形,减少引道的工程数量;(4)在城市景点或旅游区,为配合当地景观而采用中、下承式拱桥 。
29. 不等跨连续拱桥设计的处理措施?1、采用不同的矢跨比,大跨径采用较大的矢跨比,小跨径采用较小的矢跨比。2、采用不同的拱脚标高3、调整拱上建筑的恒载重量,可用调整拱上建筑重量来减小相邻孔间的不平衡推力。4、采用不同类型的拱跨结构,小跨采用板拱结构,大跨采用分离式拱肋结构,必要时加大大跨经拱肋的矢高,做成中承式肋拱桥梁。
30. 单跨固定梁采用分段现浇施工方法,先期结构为两根悬臂梁,后期结构为固定梁,试说明徐变作用下,合龙前两根悬臂梁和合龙后固定梁的内力状态,并绘出内力图?
31. 对比分析单跨固定梁采用整体一次浇筑和分段施工法产生的自重弯矩,自重均布集度为q,试绘出两种施工方法固定梁各阶段的弯矩图。并说明超静定结构恒载计算的特点。
32. 两跨等截面连续梁,已知预加力Ny,试求支点B截面由预应力产生的总弯矩和次弯矩。

