1,桥梁的组成,什么叫上部结构和下部结构,及其作用?
答:(1)组成,桥梁由上部结构,下部结构,支座和附属设施组成。
(2)上部结构是桥梁支座以上跨越桥孔的总称,其作用是在线路中断时跨越障碍的主要承重结构。
下部结构包括桥墩,桥台和基础。其作用是支承上部结构并将其传来的恒载和车辆等活载再传至基础的结构。
2,对于不同的桥型,标准跨径和计算跨径都是如何定义和确定?
答:1),标准跨径:用LK表示,对于梁式桥,板式桥,以两桥墩中线之间桥中心线长或桥墩中线到桥台台背前缘线之间的桥中心线长度为准,拱式桥和涵洞以净跨径为准。
2),计算跨径:对于设支座的桥梁,为相邻支座中心的水平距离,对于不设支座的桥梁,为上,下部结构的相交面中心间的水平距离。
3,什么叫容许建筑高度?当容许建筑高度受限制时,桥梁设计如何去满足它的要求?
答: 1),线路定线中所确定的桥面高程,和通航净空界限顶部高程之差,成为容许建筑高度。
2),当容许建筑高度受限制是,可以通过在桥面上布置结构(如斜拉桥,悬索桥,中,下承式拱桥等)的方式来加以解决。
4阐述梁桥,拱桥,刚架桥,斜拉桥和悬索桥的主要受力特点?
答 1),梁式桥,在竖向荷载作用下无水平反力,由于外力的作用反向与承重结构的轴线接近垂直,因而与同样跨径的其他结构体系相比,梁桥内产生的弯矩最大。
2),拱桥,在竖向荷载作用下,桥墩和桥台将承受水平推力,根据作用力与反作用力原理,墩台向拱圈提供一对水平反力,这种水平反力将大大的抵消在拱圈内由荷载所引起的弯矩,因此,与同跨径的梁相比弯矩,剪力和变形要小的多,以受压为主。
3),刚架桥,主要承重结构是梁和立柱整体结合在一起的刚结构,梁和柱的连接处具有很大的刚性,,以承受负弯矩的作用,其受力状态介于梁桥和拱桥中间。
4),斜拉桥,受拉的斜索将主梁多点吊起,并将主梁的恒载和车辆等其他荷载传至塔柱基础传至地基。塔柱基本以受压为主。
5),悬索桥, 以强大的缆索为主要承重结构,在竖向荷载作用下,通过吊杆使缆索承受很大的拉力,缆索锚于悬索桥两端的锚锭结构中,悬索桥是具有水平反力(拉力)的结构5,桥梁设计的基本原则?
答:○1技术先进 ○2安全可靠 ○3 使用耐久 ○4经济 ○5美观 ○6环境保护和可持续发展。
6,试述桥梁设计的程序和每个设计阶段的主要内容?
答。1),预可阶段,该阶段的着重研究建桥的必要性以及宏观经济上的合理性,主要工作目标是解决建设项目的上报立项问题。
2)“工可’’阶段,该阶段着重研究和制定桥梁的技术标准,包括,设计荷载标准,桥面宽度,通航标准。设计车速,等
3),初步设计,目标是确定设计方案,应通过多种桥型方案的必选,推荐最优方案。
4,),技术设计,根据初步设计批复的意见,测设合同的要求,对重大,复杂的技术问题通过科学试验,专题研究,加深勘探调查及分析比较,进一步完善批复的桥型方案的总体和细部各种技术问题及施工方案,并修正工程概算。
7,什么叫冲击作用,,冲击力如何算?
答,1)汽车以较高速度通过桥狼时,引起桥梁结构的震动,从而造成内力增加,这种动力效应称为冲击作用
2)冲击力为汽车荷载标准值乘以冲击系数.
1,装配式板桥横向连接的方式有那些?简述各自的优缺点.
答.1)常用的横向连接方式有企口混凝土铰连接和钢板焊接连接.
2)企口式混凝土铰能保证传递横向剪力,使各块板共同受力,但企口缝内的混凝土需要养生一段时间才能通车,当需要加快工程进度时也可部分采用钢板连接.
2, 装配式梁桥横向连接的方式有那些?
答,1)桥面板常用焊接接头和湿接接头’
2)横隔梁常用钢板焊接连接,和扣环连接.
3.为什大跨度连续梁桥沿纵向一般设计成变高度形式?
答,因为当连续梁的主跨跨径接近或大于70m时,若主梁人采用等截面布置,在恒载和活载作用下,主梁支点截面的负弯矩将比跨中截面的正弯矩大的多,从受力上讲就显得不太合理.,且不经济,这时,采用变截面连续梁桥更符合受力要求,当加大靠近支点附近的梁高做成变截面梁时,还能进一步降低跨中的设计弯矩.
4,简述连续梁体系桥梁跨越能力比简直梁桥大的原因.
答,一般来说,加大点附近梁高是合理的,因为这样做既能对恒载引起的截面内力影响不大,也与桥下通航的净空要求无妨碍,并且还能适应抵抗支点处剪力很大的要求..
5,叙述连续梁桥和连续钢构桥两种结构的主要优缺点及其比较..
答.,1,)连续钢构桥主梁保持连续保持了连续梁无伸缩缝,行车平顺的有点,有保持了T构不需要答吨位支座的优点,同时避免了连续梁桥(存在临时骨结核体系转换)和T构(存在伸缩缝)的缺点,养护工作量少,此外连续钢构施工稳固性好,减少或避免边跨梁端搭接合拢难度.
2,)但连续钢构桥对地基的承载能力要求高,若地基发生过大的地基不均匀沉降,连续梁可通过调节墩顶支座的高程,抵消下沉,而连续钢构做不到.对于大跨度的连续钢构,其主墩刚度过大时,中跨梁体会因产生过大的温差拉力而对结构受力不利,此外,梁墩连接处应力复杂也是其一个缺点.
6,为什么主梁内力计算时要考虑荷载横向分布作用?
答,因为当桥上有荷载时,由于结构的横向联系必然会使所有的主梁以不同的程度参与工作,并随着荷载作用位置的变化某根主梁所承担的荷载也随之变化,
7,计算混凝土简直梁桥的荷载横向分布系数的方法有哪些?
答,1)杠杆原理法——把横向结构视作在主梁上断开而简支在其上的简支梁。
2)偏向压力法——把横隔视作刚性极大的梁。
3),铰接板(梁)法——吧相邻板(梁)之间视为铰接。
4),刚接梁法——把相邻主梁之间视为刚性连接,即传递剪力和弯矩。
5),比拟正交异性板法——将主梁和横隔梁的刚度换算成正交两个方向刚度不同的比拟弹性平板来求解。
8,杠杆法计算荷载横向横向分布系数的基本假定是什么?
答,忽略主梁之间横向结构的联系作用,即假设,桥面板在主梁梁肋处断开,而当作沿横向支承在主梁上的简支梁或悬臂梁来考虑。
9,偏心压力法计算荷载横向分布系数的基本假定是什么?
答,1),汽车荷载作用下,中间横隔板可近似的看做一根刚度为无穷大的刚性梁,横隔梁仅发生刚体位移,
2),忽略主梁的抗扭刚度,即不计入主梁扭矩抵抗活荷载影响。
10,杠杆法和偏心压力法的使用范围个是什么,修正偏心压力法主要修正那些项目?
答。1)杠杆原理法适用于计算荷载位于靠近主梁支点是的荷载横向分布系数mo和双主梁的荷载横向分布系数。
2),偏心压力法适用于桥上具有可靠的横向联结,且桥的宽跨比B/L小于或接近0.5时,计算跨中截面荷载横向分布系数。
3),修正偏心压力法只要对偏心力矩M=1.e的作用进行修正。
11.荷载横向力分布系数沿梁跨是如何分布?
答,用杠杆原理法确定出位于支点处的荷载横向分布系数mo,用(修正)偏心压力法确定出位于跨中的荷载横向分布系数mc。然后对于无中间横隔梁或仅有一根中间横隔梁的情况,跨中部分必须用不变的mc,从离支点的L/4处起至支点的区段内mx呈直线过渡到mo;对于有多根内横隔梁的情况,mc从第一根内横隔梁起向支点的mo直线形过渡。
12.什么叫预拱度?预拱度是如何设置的?
答,1).预拱度又叫上弯度,是桥梁在拼装或灌注时所预留的上弯裕量
2),桥梁的预拱度通常按结构自重和1/2可变荷载频遇值计算的长期挠度值二者之和,当由结构自重和汽车荷载所计算的长期挠度不超过L/1600时可不设预拱度。
13,剪力 滞概念和实用的计算方法?
答,1),宽翼缘箱形截面梁手对称垂直力作用时,其上,下翼缘的正应力沿宽度方向分布是不均匀的,这种现象称为剪力滞。 2),实用的计算方法——翼缘有效宽度法,○1先按平面杆系结构理论计算箱梁各截面的内力,○2,对不同位置的箱形截面,用不同的有效宽度折减系数将其翼缘宽度进行折减, ○3,按照折减后的截面尺寸进行配筋设计和应力计算。
14,徐变次内力 的概念。
答,当超静定混凝土结构的徐变变形受到多与约束的制约时,结构截面内将产生附加内力,工程上将此内力称为徐变次内力。
15,桥梁支座的功能是什么?
答,○1将上部结构的支承反力传递到桥梁墩台,○2保证结构在汽车荷载,温度变化,混凝土收缩和徐变等作用下能自由变形,
16,按支座变形可能性分类,桥梁支座可分为那两种?如何区别?
答,1),按变形可能性,分为固定支座和活动支座,
2), 固定支座,是固定主梁在墩台上的位置并传递竖向压力,又要保证主梁发生挠曲时在支承处能自由转动,而活动支座只传递竖向压力,且要保证主梁在支承处既能自由转动又能水平移动。
17,桥梁支座的基本布置原则是什么?
答, 以有利于墩台传递纵向水平力,有利于桥梁的自由变形为原则,
18,从立面图看简支梁桥和连续梁桥支座布置有什么区别?
答,对于简支梁,每跨宜布置一个固定支座,一个活动支座,对于多跨简支梁,一般固定支座布置在桥台上,每个桥墩上布置一组活动支座,一组固定支座,或两组活动支座。对于连续梁一般每一联也是设置一个固定支座,但将固定支座一般布置在靠近温度中心,而且在设置固定支座的墩台上只设一个固定支座,其他墩台都设活动支座。
19,橡胶支座一般分哪四类,各适应那些情况?
答,1)橡胶支座一般分为板式橡胶支座,四氟橡胶滑板式支座,球冠圆板式橡胶支座,和盆式橡胶支座四类。
2),○1)板式橡胶支座一般适应于斜桥或圆形柱墩的桥梁;
○2)四氟橡胶滑板式支座适用于较大跨度的简支梁桥,桥面连续的桥梁和连续桥梁,同时还可以用作连续梁桥顶推施工的滑块。
○3球冠圆板式橡胶支座特别使用于纵横坡度较大的立交桥和高架桥。
○4盆式橡胶支座有承载能力大,水平位移量大,转动灵活等优点特别使用于大跨度的桥梁
1拱桥和梁桥的主要区别是什么?
答,拱桥和梁桥的区别,不仅在于外形的不同,更重要的是两者的受力性能有较大的差异,拱桥结构在竖向荷载作用下,两端将产生水平推力,从而是拱内产生轴心压力,大大减少了拱圈截面弯矩,截面上的应力分布与受弯梁的应力相比较为均匀。
2拱桥的分类方式有什么?
答1)按照主拱圈的所用的建筑材料可分为;圬工拱桥,钢筋混凝土拱桥,钢拱桥和钢——混凝土组合拱桥等,
2),按照拱上建筑的形式可分为;实腹式和空腹式拱桥。
3).按照主拱圈的线形可分为;圆弧线拱桥,抛物线拱桥和悬链线拱桥。
4),按照桥面的位置可分为;上承式拱桥,中承式拱桥。下承式拱桥。
5),按照有无水平推力可分为;有推力拱桥和无推力拱桥。
6)按照结构的受力图式可分为;简单体系拱桥。组合体系拱桥和拱片桥。
7),按照拱圈截面形式可分为;板拱桥,板肋拱桥。肋拱桥,双曲拱桥,箱形拱桥。钢管混凝土拱桥,劲性骨架混凝土拱桥。
3,拱桥的主要组成及各部分名称?
答,1,拱桥主要由上部结构和下部结构组成,
○1 上部结构由主拱圈(拱角,拱背,拱顶,拱腹,起拱线,拱轴线)和拱上建筑(桥面铺装,拱腹填料,防水层,人行道,栏杆,侧墙等)组成,
○2下部结构由桥台,桥墩,挡墙和基础等组成。
1、什么是理想拱轴线?拱轴线的线型有哪几种?分别对应于何种荷载?
答,1)理想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。2)主要包括圆弧线、悬链线、抛物线。3)圆弧线主要受均布径向荷载作用;悬链线主,由于实腹式拱桥的恒载集度,从拱顶向拱脚是均匀增加的均变荷载。拱圈截面只承受轴力而无弯矩。抛物线主要是竖向均布荷载。
2、矢跨比对拱桥的内力及设施会带来哪些影响?
答,1)拱桥的水平推力和垂直的反力比值,随矢跨比的减少而增大,当矢跨比减少时,拱的推力增大,反之则推力减少。2)当拱的矢跨比过大时,拱脚区段过陡,给拱圈的砌筑或混凝土的浇筑带来困难。
3、何为钢管混凝土?它有何力学特性?钢管混凝土的三个作用是什么?钢管混凝土就是把混凝土灌入钢管中并捣实以加大钢管的强度和刚度。力学特性:钢管混凝土在结构上能够将二者的优点结合在一起,可使混凝土处于侧向受压状态,其抗压强度可成倍提高.同时由于混凝土的存在,提高了钢管的刚度,两者共同发挥作用,从而大大地提高了承载能力。三个作用:
4、什么是“五点重合法”?如何用它确定空腹式悬链线拱的拱轴系数m?
答,为使悬链线拱轴线与结构自重压力线接近,一般采用拱轴线在全拱的五点,即拱顶、两L\4点和两拱脚这五点弯矩为零来确定悬链线拱轴线的m值,即五点重合法。具体确定方法见书上公式。
5、为什么目前修建的大、中桥的拱轴线常采用悬链线拱,而不采用圆弧拱和抛物线拱?
6、拱桥的稳定有哪几种?哪种稳定最危险?
答,拱桥的稳定分为纵向稳定(面内稳定)及横向稳定(面外稳定)。
7、斜拉桥有哪几种结构体系?斜索在索面内的布置形式(索面形状)有哪几种?各有什么特点?
答,1)结构体系:○1、按照塔、梁、墩互相结合方式,可划分为漂浮体系、半漂浮体系、塔梁固结体系和刚构体系;○2、按照主梁的连续方式分为连续体系和T构体系;○3、按照斜拉索的锚固方式分为自锚体系、部分地锚体系和地锚体系;○4按照塔的高度不同分为常规斜拉塔和矮塔部分斜拉桥体系。2)索面布置及特点:○1、辐射形的斜拉索沿主梁为均匀分布,而在索塔上则集中于塔顶一点。○2、竖琴形布置中的成平行排列,在索数少时显得比较简洁,并可简化斜拉索与索塔的连接构造,塔上锚固点分散,对索塔的受力有利,缺点是斜拉索的倾角较小,索的总拉力大,故钢索用量较多。○3、扇形布置的斜拉索是不互相平行的,它兼有上面两种布置方式的优点,在设计中广泛应用。
8、密索布置的优点:
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;○5、易于换索。
9、斜拉桥最典型的孔跨布置形式有那几种?
答,分为:○1双塔三跨式,主跨径较大,一般适用于跨径较大的河流;○2独塔双跨式,主跨孔径一般比双塔三跨式的主孔跨径小,适用于跨越中小河流和城市通道;○3三塔四跨式和多塔多跨式,一个极简单的原因是,多塔多跨式斜拉桥中的中间塔塔顶没有有端锚索来有效地限制它的变位。
10、斜拉桥边跨内设置辅助墩有什么好处?
答,原因:活载往往在边跨梁端附近区域产生很大的正弯矩,并导致梁体转动,伸缩缝易受损,在此情况下,可以通过加长边梁以形成引跨或设置辅助墩的方法予以解决,同时,设置辅助墩可以减少拉索应力变幅,提高主跨刚度,又能缓和端支点负反力,是大跨度斜拉桥常用的方法。
11、斜拉桥目前调索方法有哪几种?各有什么特点?
答,○1、简支梁法;选择一个合适的斜拉索初始张拉力,使主梁结构的恒载内力与主梁以拉索的锚固点为简支支承的简支梁内力一致。○2、刚性支承连续梁法;将斜拉索和主梁锚固点处作为刚性支承点进行分析,计算出各支点反力。利用斜拉索索力竖向分力与刚性支点反力相等的条件确定斜拉索的成桥状态索力。○3、可行域法;从控制主梁应力角度看,索力的过大或过小都有可能造成主梁上、下缘拉应力或压应力超限,因而期间必定存在一个索力可行域,使主梁在各种工况下各截面应力均在容许范围之内。○4、恒载弯矩计算的影响矩阵法;为了达到通过调索,使主梁各截面的恒载弯矩进入上述可行域内的目的,可采用计算影响矩阵法来调整各索的张拉力。,
13、重力式桥墩台和轻型桥墩台的特点及适用范围?
14、桥梁桥墩有哪几种类型?桥台有那几种类型?
答,○1桥墩:实体桥墩、空心桥墩、柱式排架桩墩、柔性墩和框架墩;○2桥台:重力式桥台、轻型桥台外加组合式桥台和承拉桥台。
15、拱桥何时设单向推力墩?常用的推力墩有哪几种?
答,○1单向推力墩也成制动墩,它的主要作用是在它的一侧桥孔内因某种原因遭到损坏时,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。施工中为了拱架的多次周转,或者当缆索吊装设计的工作跨径受到限制时,为了能按桥台与某墩之间或者某两个桥墩之间作为一个施工工段进行分段施工,在此情况下设置能承受部分恒载单向推力的制动墩。○2主要分为:立墙式和框架式。
16、梁桥重力墩要验算哪些内容?
答,1)截面承载能力极限状态验算,○1验算截面的选取,○2验算截面的内力计算○3承载能力极限状态验算○4截面偏心验算○5直接抗剪验算。2)桥墩稳定性验算○1抗倾覆稳定性验算,○2抗滑动稳定性验算3)相邻墩台均匀沉降差,4)基础底面土的承载能力和偏心距的验算。、