大跨度桥梁习题集
1.什么是缆索承重桥梁?典型的缆索承重桥型有哪些?
答：如果受拉构件——缆索是桥梁荷载的主要承担构件之一，并使桥梁跨越构件成为多点弹性支承结构而增加跨越能力，这类桥梁就称为缆索承载桥梁。缆索承载桥梁主要用于跨度在300m以上的大跨度桥梁，目前广泛建设的有悬索桥和斜拉桥。
2.简述缆索材料、梁、塔和吊索的演变过程。
答
3.空中编缆技术是谁发明的？首次在哪座桥上使用？是谁将其机械化并将其发展为现代化施工技术的？
答：空中编缆技术是由法国工程师路易斯维卡在1830年发明。
首次用于在1834年建成的位于瑞士弗里堡柴林根大桥（由约瑟夫·查理设计）
约翰·奥古斯塔斯·罗勃林将其机械化并将其发展为现代化施工技术。
4.预制平行索股架编缆技术是谁发明的？首次在那座桥上使用的？
答：预制平行索股架编缆技术是由杰克逊·L·德基发明。
首次在1969年美国在罗德岛修建的克莱本佩尔新港大桥。
5.历史上的首座现代悬索桥结构是何年谁发明的？首座永久性铁丝缆悬索桥是哪座？何年谁发明的？眼链杆主缆是谁发明的？
答：历史上首座现代悬索桥结构是1801年美国修建的雅各布溪桥，由詹姆斯·芬利发明。
首座永久性铁丝缆悬索桥是由美国人乔赛亚·怀特和厄斯金修建的斯库尔基尔瀑布蜘蛛桥。
眼链杆技术是由英国工程师塞缪尔·布朗发明的。
6.简述缆索承重桥梁发展各历史时期的特点，悬索桥建设出现过几次建造高潮？各自发生的场地在哪里？简述美式悬索桥、英式悬索桥、日式悬索桥各自的特点。
答：缆索承重桥梁发展各历史时期的特点：1.中国古代缆索承载梁桥的特点是:无加劲梁，竹索、柳索或者铁链缆索上直接铺木板满足行人和马车的使用，不设桥塔而是直接锚固或者采用刚性桥塔。 2.在18世纪中叶到十九世纪中叶，缆索承载桥梁结构已经演变为现代桥梁结构，与中国古代相比：具有浅加劲或者加劲梁；缆索材料从铁链改进为眼链杆或者铁丝，眼链杆缆悬索桥技术已经由英国发展成熟；采用刚性桥塔，圬工砌体结构。在计算理论方面，知道1823年才有了无加劲梁的悬索计算理论，在1858年才有了有加劲梁的悬索桥计算理论。
3.在19世纪中叶至20世纪三十年代以前这段时间，所建桥梁以斜拉——悬索组合体系为主，通过美国工程师和学者研究，钢缆索材料、制作、架设、防护技术已经成熟；悬索桥计算理论已经发展到较精确的挠度理论；在缆索承载桥梁中，悬索桥已可以在较精确的理论和成熟的专利技术指导下进行建造。
悬索桥建设出现四次高潮，分别在美国，欧洲，日本，中国。
美式悬索桥的特点：1.主缆采用空中编缆法；2.加劲梁采用非连续体系的钢桁梁，并在塔处设吊拉支承及伸缩缝，适应双层桥面；3.桥塔采用铆接或栓接钢结构；4.吊索采用竖直4股骑跨式钢丝绳；5索夹分左右两块，在其上下采用水平高强螺栓紧固；6.鞍座采用大型铸钢件、辊轴滑移支承；7.桥面采用钢筋混凝土板。
英式悬索桥特点：1.加劲梁为流线扁平箱梁；2.吊索为两端销接的斜向布置；3索夹分上下两半，两侧采用高强螺栓紧固；4.桥塔采用焊接钢结构或钢筋混凝土结构。
日式悬索桥特点：1.主缆采用预制平行丝股法（PPWS法）架设成缆；2.加劲梁主要沿袭美式钢桁梁形式，且在下层布置铁路；少数公路桥亦开始采用英式流线形箱梁结构；3.吊索沿用美式竖向4股骑跨式钢丝绳；4.桥塔采用钢结构，主要采用焊接，少数采用栓接；5.鞍座采用铸焊混合式；6.在公铁两用悬索桥中，针对铁路对桥面伸缩量和转角变形方面有严格
限制的要求，设计了专门的缓冲梁来解决。
7.世界上第一座现代悬索桥是哪座桥？谁设计的？原因是什么？历史上首座上千米的悬索桥是哪座？
答：世界上第一座现代悬索桥是由约翰·奥古斯塔斯·罗勃林修建的布鲁克林桥。
原因：1.是世界上第一座采用镀锌高强钢丝缆悬索桥；
2.采用空中纺织法施工；
3.对主缆采用软钢丝进行缠丝并涂密封膏，最后涂油形成致密保护层进行防护；
4.是世界上首次采用沉箱技术施工桥塔基础的悬索桥；
5.跨度大，是当时跨记度创录的桥梁；
6活载重，包括两线铁路、两线电车、两线汽车和一个中央走道。
历史上首座上千米的悬索桥是1931年在纽约的赫德森河上修建的乔治·华盛顿桥。8.罗勃林体系的悬索桥的特点是什么？简述罗勃林在悬索桥历史的贡献、
答：罗勃林体系的悬索桥的特点是：1.缆索架设采用经其机械化的AS法；2.在构造上采用钢加劲梁和多跟斜拉索，从而有效地抵御了风暴和周期性荷载作用。其中加斜拉索的作用是为了提高刚度，加固受风引起振动的桥面以及为了受力时对主缆起辅助作用。
罗勃林在悬索桥历史的贡献：1.将AS法机械化并将其发展成现代施工技术；2.丝缆索桥历经罗勃林发展后，在制造、防护再加上高强镀锌钢丝的使用已经变得成熟；3.创立了主缆防护的方法；4.在构造上采用钢加劲梁和多根斜拉索，从而有效的抵御了风暴和周期性荷载的作用，为索桥在美国发展奠定基础。
9.采用挠度理论设计的第一座大桥是哪座桥？在跨度创纪录中的大桥中哪座是最后一座采用弹性理论设计的？
答：采用挠度理论设计的第一座大桥是曼哈顿桥。
1903年建成由巴克设计的的威廉姆斯桥，是采用弹性理论设计的最后一座桥。
10.19世纪30年代以前斜拉桥失败的原因是什么？
答：1.超静定次数高，内力分析不够充分；
2.主要承载构件——拉索使用链环或者链铁杆，强度太低；
3.过低估计了斜拉索垂度效应的影响。
11.世界上首座矮塔斜拉桥结构是哪座桥？什么时候修建？设计者是谁？
答：1837年英国工程师托马斯·马特里设计修建的Twerton桥。
12.例举19世纪30年代到首座现代斜拉桥诞生期间所出现过的“类现代斜拉桥体系”。
答：例如：1.把“地锚”的悬索桥与辅助的“自身锚固”的斜索桥结合起来建造斜拉——悬索组合体系；2.吉斯克拉尔体系；3.通过加劲梁受压来平衡斜拉索的水平分力（新书43页）13.首次使用高强度后张拉杆作斜拉索，并用液压千斤顶主动对斜拉索施加预应力的桥是哪座？什么年代设计的？设计者是谁？
答：1929年由爱德华·朵萝哈设计的腾普尔渡槽桥。
14.简要介绍法国工程师纳维叶和德国工程师迪辛格对斜拉桥发展的影响。
答：纳维叶得出悬索桥优于斜拉桥结论，这个结论对于由他研究的“地锚”结构来说无疑是正确的，但是，他的判断不适用于自身锚固的体系。
迪辛格首先重新认识到斜拉桥结构体系的优越性，并加以大力提倡。他指出对钢斜拉索必须施加足够高的应力来消除长索自重垂度带来的柔性影响，借以使梁体的变形保持在较低的范围。采用高强度的预应力拉索、结合计算机强大的计算功能，得到建设及成桥后寿命期内准确可靠的结构内力与变形状态，是斜拉桥结构得以发展的两大关键点。
15.第一座现代钢斜拉桥是哪座？什么时间建成的？贡献最大的是谁？第一座现代大跨度混凝土斜拉桥是哪座？什么时间建成的？
答：第一座现代钢斜拉桥是瑞典斯特洛姆桑特桥，贡献最大的是迪辛格。
第一座现代大跨度混凝土斜拉桥是意大利工程师卡多·莫兰迪设计，1962年建成的南美洲委内瑞拉马拉开波湖桥。
16简述现代斜拉桥发展的四代结构特点？现代斜拉桥能够快速发展的原因是什么？
答：第一代为稀索体系的斜拉桥；第二代为密索体系斜拉桥；第三代为主梁柔薄化的斜拉桥；
第四代为当代大跨及超大跨斜拉桥。
现代斜拉桥快速发展的原因：1.设计理论、计算技术和试验技术的进步；2.对200——500m跨度最有竞争力；3.景观方面的新颖感；4.新材料开发的配合；5.施工技术的进步；
6.整体桥面的开发与配合。（具体见新书50页）
17.目前世界上最大跨度的悬索桥、斜拉桥是哪座？跨度是多大？我国呢？跨度多大？目前世界上最大跨度的混凝土斜拉桥是哪座？跨度多大？
答：目前世界上最大跨度的悬索桥是1999年建成的明石海峡桥，跨度达1991m 目前世界上最大跨度的斜拉桥是2012年建成的主跨1104m的俄罗斯海参威斜拉桥。
目前我国最大跨度的悬索桥是2009年建成的舟山西堠门大桥，跨度达1650m
目前我国最大跨度的斜拉桥是2008年建成的主跨1088m的中国苏通长江大桥
目前世界上最大跨度的混凝土斜拉桥是1992年挪威建成的主跨530m的斯卡恩圣特桥。
18.缆索承重桥梁的特点、优点及缺点有哪些？
答：缆索承载桥梁的受力特点：1.缆索是几何可变体，只能承受拉力作用；缆的承载方式除了自身的轴向弹性变形外，还可通过主缆的面外几何形状来影响体系平衡，这种几何形状改变（大位移）对结构平衡式不可忽略的，因此平衡建立在变形之后的结构上；2在恒载作用下，缆索具有较大的内力，使缆索保持一定的几何形状，当使用荷载作用时，缆索将发生几何形状改变，恒载拉力对使用荷载作用存在着抗力，它和位移相关，反映出缆索的几何非线性性质；恒载内力往往使活载位移减小，从而提供结构刚度；3.改变缆索的垂跨比将影响缆索的内力，从而影响结构的内力，结构体系的刚度也将随之改变。在一定的垂跨比范围内，减小垂跨比，缆索的内力将增加，从而减少挠度；4.桥梁的跨越结构直接或者间接地受缆索支承，形成多点弹性支承连续梁，这就使得桥梁的跨越能力大大增强。
优点：1.缆索是受力非常合理的构件；2.跨越能力大；3.桥型优美.
缺点：1.荷载作用下变形较大；2.结构精确分析时，必须考虑结构的几何非线性影响；3.要注意结构风致振动问题。
19.按主要承载构件的受力特点进行结构体系分类，属于缆索承载桥梁的结构体系有哪些？
答：按主要承载构件的受力特点进行分类，缆索承载桥梁可分为两种结构体系：基本体系——索桥和组合体系——具有一个或者多个主要承载构件为缆索的桥梁。
20.缆索承重桥梁的桥型有哪些？
答：常见的：悬索桥（主缆、主缆——柱组合）、斜拉桥（斜拉索——柱——梁组合）、斜拉——悬索协作体系桥梁（主缆、斜拉索、梁、柱）
少见的：缆——拱组合体系桥梁（悬吊拱桥）、斜拉——拱组合体系桥梁（斜拉拱桥）、斜拉——拱——梁组合体系桥梁。
21.简述斜拉桥主梁的结构体系的受力特点，说明斜拉桥能建成大跨度桥的原因。答：斜拉桥由斜拉索与主梁共同承受荷载，主梁刚度的大小将对结构刚度有较大影响，主梁中一般存在较大的轴向力，恒载内力占很大的比重。
22.简述悬索桥结构体系的受力特点，说明悬索桥能建成大跨度桥的原因。
答：悬索桥的缆索作为主要的承载构件受拉，次弯矩非常小；桥塔受压，弯矩也较小；加劲梁只是作为桥面来传递荷载，不是主受力构件，就静力来说，梁高与跨度无关而只与吊索间距有关。因此，悬索桥与其他桥型相比是最合理的受力形式，其跨越能力是最大的。悬索桥由于跨越能力大，常可因地制宜地选择一跨跨过河谷的布置方案，这样可以避免水中桥墩的修建，尤其在V形山谷中架桥，采用悬索桥可避免高墩，它是较理想的桥型之一。
23.简述悬索桥和斜拉桥的优缺点，并比较两者的异同。
答：见新书58页
24.斜拉-悬索协作体系的常见形式有哪些？
答：罗勃林体系、狄辛格体系、斯坦因曼体系、林同炎体系、吉姆辛体系
25.将连续刚构与斜拉桥组合有什么优点？
答：可提高连续刚构桥的跨越能力，也能增大斜拉桥刚度。
26.缆索承重桥的桥面位置形式有哪些，并简述各种桥面布置的应用情况。
答：缆索承载桥的桥面位置相对于主缆可以分为：上承式桥、中承式桥、下承式桥，但缆索承载桥梁以下承式为主。单纯的斜拉桥只有下承式；大跨度悬索桥一般都是下承式；中承式悬索桥很少，一般用作景观桥；一些小跨的人行桥如泸定桥为上承式，索道桥也是上承式悬索桥。
27.简述缆索承载桥梁的孔跨布置形式。
答：缆索承载桥梁最普遍的形式是对称的双塔三跨结构桥梁。其中中间的跨度较大，称为主跨；两边的跨度较小，称为边跨，边跨可跨墩，称为辅助墩。
28.提高多塔斜拉桥整体刚度的方案有哪些？文字说明并绘图示意。
答：见新书89页
29.缆索承重桥的锚固体系有哪些，并给出具体定义。
答：在缆索承载桥梁中，主要承力构件的拉力可以传递到地面的锚固体中或者直接传递到纵桥向布置的梁中，前者称为地锚式，后者称为自锚式。在有些情况下，受拉构件采用部分地锚、部分自锚。这类结构被称为部分地锚式结构。
30.吊索在顺桥方向的布置形式有哪些?
答：吊索在顺桥方向一般为竖直形式，也有斜吊索形式。
31.斜拉索的立面布置形状有哪些？
答：斜拉索的立面布置形式有放射形（也称为标准扇形）、扇形（也称为半扇形）、竖琴形（也成为平行布置形）、星形索面、分叉形索面。
32.简述密索体系的优缺点。
答：密索体系的优点：1.单索拉力较小，锚固点的构造简单；2.锚固点附近的应力流变化较小，补强范围也小；3.索的截面较小，厂内制造成、运输及安装容易；4.梁的弯矩小；5.更换较容易。
密索体系的缺点：1.使用寿命短；2.采用密索时索的刚度小，可能会产生风振问题。33.梁按刚度可分为哪几类？并作简要说明。
答：梁按刚度分为无加劲、浅加劲、加劲梁、主梁。简要说明见新书95页。
34.非连续体系的形式有哪些？
答：非连续体系的形式有：在双塔三跨式斜拉桥的主跨中央部分插入一小悬挂跨或者剪力铰。
35.简述两类剪力铰的力学特性。
答：一类剪力铰可以只传剪力与轴力、不传弯矩；一类是可以只传剪力与弯矩、不传轴力。
36.简述阻尼减振支座的作用。
答：采用阻尼减振支座既可减小结构原有的刚度又可减小地震影响，并且还可以减小温度影
响。
37.请画图示意桥塔的构件。
答：见新书100页
38.桥塔按纵向相对刚度可分为哪几类，并对相应类型作简要说明。
答：按桥塔在纵向的相对刚度可分为刚性、柔性和摆柱式桥塔三种。刚性塔是指塔顶水平变化量相对较小的桥塔；柔性塔是指塔顶水平变化量相对较大的桥塔；摆柱式塔为塔底作为铰接，大大减少了塔所受的弯矩。
39.桥塔的纵向布置形式有哪些？
答：单柱结构形式、倒V型、倒Y型、倒A型
40.桥塔的横向布置形式有哪些？
答：单索面、双索面。
41.桥塔的横向联系有哪些？并对其作简要说明。
答：1.桁架式：在两根塔柱之间，除了有水平的横梁之外还具有若干组交叉的斜杆，形成桁架式结构。
2.刚构式：单层（横梁）或多层（横梁）的门架式。
3.混合式：由以上的刚构式与桁架式可以组成混合式的塔架。
42.桥塔的支承体系有哪些？
答：1.塔墩固结，塔梁分离；2.塔梁固结，塔墩分离；3.铰支桥塔；4.塔、梁、墩固结。43.简述缆索承重桥梁主要构件及其作用。
答：1.主缆：以索塔及支墩为支承，承受拉力，两端锚固并传递拉力于锚碇，通过吊索连接加劲梁。
2.主塔：用于支承缆索并将荷载作用传给主墩或者下部高耸结构。一般桥塔在恒载时主要以承受压力为主，在活载作用下，需要能承受压力和弯矩，多数情况下为小偏心构件。
3.主墩：用以支承塔和梁的荷载，并将荷载通过地基传给基础结构。大跨度桥梁的塔和墩一般是固结的，也有少数是分离的；
4.辅助墩：又称拉力墩或锚固墩。为了主跨刚度不受边跨主梁挠曲的影响往往在边跨拉索的锚固点设置联杆与下部支墩相连。这样索力的垂直分力所产生的拉力可直接由支墩承受。
5.过渡墩：从主跨往边跨的交界墩；
6.锚碇：是锚固主缆索股，承受缆力，将缆力传到地基或岩体中的结构
7.梁：为缆索承载桥梁的跨越结构，是直接承受汽车、人群荷载并传递给索、桥塔和支墩的梁体结构。
8.索夹：是紧箍主缆并连接主缆与吊索的构件。主缆和吊索的连接一般采用具有一定刚性的索夹把主缆箍紧，使主缆在受拉产生收缩变形时也不致滑动。
9.索鞍：支承缆、使缆平顺地改变方向并在主缆锚固以前对各索股进行分散的构件。
10.吊索：弹性支承梁，并连接主缆与梁的构件。
11.斜拉索：弹性支承梁，并连接桥塔与梁的构件。
44.简述主缆的种类及其适用范围。
答：现代缆索承载桥梁的主缆有钢丝绳主缆和平行钢丝主缆，前者一般用于中、小跨度的缆索承载桥梁，后者主要用于主跨跨度在500m以上的大跨缆索承载桥梁。
45.简述丝、股、绳之间的关系及对应弹性模量的变化，并列出常用丝数、
答：一般股的弹性模量是丝的模量的0.85，绳的弹性模量是股的模量的0.85 常用的丝数有7、19、37、61、91、127等
46.平行钢丝主缆的架设方法有哪些？并对相应方法作简要描述。
答：平行钢丝主缆的架设方法分为空中纺丝法（AS法）和预制平行丝股法。前者是在施工现场通过移动的纺轮在空中编制而成，后者是预先在工厂按规定的根数及长度集束绕卷起来，然后运到工地进行张挂架设。（新书114页）
47.平行钢丝索股中基准丝、着色丝有何作用？
答：对于平行丝股主缆，一般是将平行钢丝索股夹紧捆成六角形状，再将主缆截面整形称为圆形后捆扎。PPWS法施工时应在每根索股上方设置索股基准丝，它用于标定长度。在正六边形顶点设一根着色丝，以检查索股的扭转情况。
48.主缆内丝股的排列形式有哪些？
答：主缆内丝股的配置形式一般为正六边形，可分为平顶及尖顶或方形三种
49.简述主缆的防护结构。
答：1.传统防护系统：为防止外力损伤及锈蚀，主缆挤压成形后，以防锈腻子嵌缝后用镀锌软钢丝密缠包扎，并与外面的涂层构成主缆的防护体系；
2.现代抽湿防护系统：将除湿机产生的干燥空气用管道输送，通过入口索夹输入主缆，经出口索夹排出主缆，形成了主缆抽湿系统。
50.简述拉索的种类。
答：拉索在构造上可分为刚性索和柔性索两大类。目前多采用钢丝索、钢丝绳索、钢绞线索和碳纤维拉索。
51.列出常用的拉索锚具。拉锚式锚具与拉丝式锚具有何区别？
答：拉索上锚具目前常用的有五种：普通热铸索、HiAm冷铸墩头锚、NS热铸锚、DINA冷铸墩头锚、夹片群锚。
52.简述拉索的防护方法。
答：目前主要的防护的方法是采用热挤压的PE防护和PE材套管加灌油性材料的方法。53.吊索与主缆的连接方式有哪些？其对应的索夹有何特点？
答：吊索与主缆的连接方式有两种：一种是索夹的下端伸出铸件吊耳，通过销栓把吊索与吊耳相连，这种连接方式称为销接式，与之对应的是销接式索夹；另一种是吊索跨挂索夹，让吊索固定于索夹上的沟槽内，这种连接方式称为骑跨式，与之对应的是骑跨式索夹。碎语骑跨式索夹吊索每根是包括两肢。
54.为什么要设置中央扣？中央扣的构造形式有哪些？
答：采用中央扣，对中小跨度悬索桥（一般指600m以下跨度），中央扣对改善悬索桥的扭转振动有一定的作用，对于大跨度桥，则对振动特性的影响较小。从抗震方面来说，设置中央扣的效果不如设置梁端的阻尼器。
中央扣的构造形式有柔性中央扣和刚性中央扣。
55.主索鞍按传力路径分为哪几种？各自的适用条件是什么？鞍座结构按材料及成型方法分为哪几种？
答：主索鞍按传力路径分为肋传力结构和外壳传力结构。当桥塔为混凝土结构时，主索鞍宜采用肋传力的结构形式；当桥塔为钢结构时，主索鞍宜采用外壳传力的结构形式。
鞍座结构按材料及成型方法可分为：全铸式、铸焊结合式、全焊式、组装式。
56.散索鞍有何作用？主要形式有哪些？
答：散索鞍设置与锚碇前段的散索鞍支墩上，将主缆索股锚固面与主索鞍之间的主缆分为锚跨段和边跨段，并将主缆索股在竖直方向和水平方向散开，引入各个锚固点。在散索鞍处有纵向位移，因此散索鞍的底部就需要有一套能纵向移动或摆动的构造。
散索鞍可采用摆轴式、滚轴式或滑动式。
57.什么情况下要设置副索鞍？
答：由于桥跨布置及受力的需要，尤其是当理论散索点低于桥面，边跨设吊索且梁端无索区
较长时，可考虑在主缆的边跨段内设置副索鞍，为边跨主缆提供一个支撑。
58.散索套有何作用？它与索鞍的区别是什么？
答：散索套通常设置在主缆边跨段与锚段跨相交的理论散索点上，只具有散索功能，没有转向功能，形状为喇叭形，主缆索股从喇叭形的小端进入散索套，从大端散出后直接连接锚面上的各个锚固点。
59.梁的主要形式有哪些？
答：梁的主要形式有混凝土梁、钢梁、结合梁、混合梁。
60.简述结合梁与混合梁的区别？
答：见新书171页
61.混凝土梁中，双索面体系截面形式有哪些？单索面体系截面形式有哪些？答：双索面体系截面形式：实体双主梁、板式边主梁、双箱梁、单箱梁。
单索面体系截面形式：单室箱梁、三室箱梁、准三角形混凝土三室箱梁、双箱横联截面、三角形箱梁。
62.简述钢箱梁的基本组成及其优点。
答：钢箱梁的基本组成：上、下翼缘板、腹板和加劲构件。
优点：1.整体性好、材料用量比较省，密封的箱梁内部便于采用抽湿机等进行长期防护；
2.带有风嘴的流行性的箱梁，使结构整体的抗风性能呢个得以大幅度提高，能满足大跨度和特大跨度桥梁的抗风要求。
63.什么是正交异性板？
答：正交异性版即正交异性钢桥面板，是用纵横向互相垂直的加劲肋（纵肋和横肋）连同桥面盖板所组成的共同承受车轮荷载的结构。这种结构由于其刚度在互相垂直的二个方向上有所不同，造成构造上的各向异性。
64.钢箱梁中翼缘板的作用是什么？其构造形式有哪些？
答：翼缘板作用：1.对称的竖向荷载作用下，作为加劲梁的上翼缘，承受弯曲力矩；2.在偏心竖向荷载作用下，作为钢箱梁截面的组成部分，抵抗弯曲和扭转；3.在横向水平荷载作用下，作为平纵联传递横向水平力。
开口式和闭口式，开口肋通常采用L形或球头扁钢，闭口肋则常采用U肋。
65.钢箱梁中横隔板的作用是什么？其构造形式有哪些？并对其构造形式做简单比较。
答：钢箱梁中横隔板的作用是：1.对桥面板及纵向加劲肋起分跨和支承作用，并由此将桥面所受竖向力传递给缆索；2.将箱梁上下翼缘连为整体，提高了顶底板的屈曲稳定性和箱梁抗扭畸变性能，防止过大的局部应力；3.可兼做工厂制造的内胎模架，便于组拼制造；4.支点横隔板除了上述作用外，还将承受支座处的局部荷载，起到分散支座反力的作用。
其构造形式有：肋式、空腹桁架、实腹板式
桁架式横隔板可以减轻梁重、节省刚材，能增大箱内透空率，便于今后维护和抽湿防腐，并为工地焊接提供较好的通风条件。但是该种横隔板刚度小，竖向变形大，箱梁整体抗扭性能差，构造比较复杂。实腹式横隔板是目前斜拉桥普遍采用的形式，工艺成熟，构造简单，竖向刚度大，箱梁的抗扭性能较大，但用钢量大，透空率小，施工和维护条件稍差。
66.钢箱梁的截面形式有哪些？
答：钢箱梁可采用单箱钢箱梁或分体式钢箱梁，每个箱梁内又可根据受力需要划分为多个格室。分体式钢箱梁的箱梁之间应设置横向连接梁，横向连接梁可采用箱梁、工字梁等形式。
67.桥面铺装有何作用？简述大跨径钢桥面铺装已形成的“四种铺装材料，三类铺装结构”格局。
答：桥面铺装也称为行车道铺装，其功用是保护属于主梁整体部分的行车道板不受车轮轮胎
（或履带）的直接磨耗，防止主梁遭受雨水的侵蚀，并能对车辆轮重的集中荷载起一定的分布作用，同时可为车辆提供稳定、平整的行驶路面。
见新书156页
68.钢箱梁中，双索面体系截面形式有哪些？单索面体系截面形式有哪些?
答：双索面：单室单箱钢梁、双室单箱钢梁、多室钢箱梁及流线型扁平钢箱梁单索面：矩形钢箱梁、倒梯形钢箱梁
69.简述钢桁梁的基本组成。
答：钢桁架梁结构由主桁、横向联结系、水平联结系、桥面系、桥面、吊索锚座等。
70.简述主桁的作用及形式。
答：主桁是桁架的主要承载结构，它是由上、下弦杆和腹杆组成，各杆件交汇处用节点板连接形成节点，由于节点的刚性，主桁架受弯时，杆件端部会产生弯矩，由此产生二次应力。
71.简述横向联结系的作用和形式。
答：作用：为增加钢桁架的抗扭刚度，以便各片主桁共同受力，需在主桁的竖杆平面设置横向联结系，在吊索的横向联结系可以帮助主桁承受吊索力。
见新书158页
72.桥面的主要结构形式有哪些？
答：桥面的主要结构形式有：混凝土桥面板、结合梁桥面板、正交异形板、板桁组合。73.什么是整体节点？它有哪些优点/
答：钢桁梁整体节点，即将节点板与一端的弦杆焊接成为一个整体，其主桁节点板成为箱形弦杆的一部分。
优点：1.通过增加节点板部位的板厚，使刚材截面得到充分利用；2.整体节点与其他杆件对拼连接方式，可减小节点板的尺寸；3.焊件梁端均对拼于主桁厚节点板，减小了杆件的用料长度，便于向钢厂订料和运输；4.钢桁梁整体节点构造不但可提高钢梁工厂化制作程度，方便工地安装，而且经济效益较好。整体节点与传统的散拼节点对比，从节点外观、节点应力分布、焊接工艺要求、工地拼装工作量等方面，都具有独特的优势。
74.简述钢桁梁的优缺点。
答：优点：1.钢桁架特别适用于双层桥面，采用双层桥面布置可增加车道数目，但增加的造价不多，是公铁两用桥的常选断面；2.钢桁梁透风性好，不容易发生涡激共振；3.钢桁梁的杆件架设比较灵活，可以单根杆件、平面构件架设，也可以空间整体节段架设，也不需要起吊能力很大的机械设备，在钢箱梁节段运输困难的地方具有很大优势；4.工厂制造也不需要大型起吊设备，对制造、焊接工艺的要求低于钢箱梁；5.日常维护少于钢箱梁，钢箱梁需要抽湿养护，需要先进的管养水平。
缺点：1.桁梁较高（有时候是构造决定），迎风面积比较大，所以风产生的横向变形大，抗颤振的能力低于钢箱梁；2.需要增加桥面构造，而钢箱梁的上翼缘也可以直接作桥面；3.节点连接构造复杂；4.自重较重，会增加主缆和锚碇的用量，但优化设计后钢梁用量会省一些；5.养护以油漆为主，面积较大，没有钢箱梁方便。
75.简述钢板梁的优缺点。
答：见新书169页
76.简述桥塔的基本组成，及其在纵桥向和横桥向的结构形式、
答：桥塔的基本组成：主要构件是塔柱，另外还有塔柱之间的横梁或其他连结构件。
纵桥向：单柱形、A形和倒Y形
横桥向：单柱形、双柱形、门形、H形、梯形、A形、倒V形等。
77.混凝土桥塔、钢桥塔各自有何特点？
答：混凝土桥塔：价格低、刚度大，连续浇注施工方便，易养护，不需要大型吊装设备。可
回收性较差。
钢桥塔：施工速度快、精度高，可回收性好，但在运营期间养护工作量大，造价较高。
78.简述混凝土桥塔的配筋情况。
答：为满足桥塔强度、刚度的要求，在塔柱中要配置普通钢筋，包括纵筋和箍筋。
79.试对悬索桥桥塔和斜拉桥桥塔做简单比较。
答：见新书286
80.锚碇的主要类型有哪些。并列出各自的使用条件。
答：重力锚、隧道锚、岩锚（具体见新书133页）
81.散索鞍支架有哪几种形式？
答：刚性、柔性和铰支三种形式
82.锚固方式的类型有哪些？并给出其定义。
答：前锚式：是将索股的锚头在锚块的前面通过连接件锚固于锚固系统上的一种方式。
后锚式：是在锚块混凝土内埋设管道，主缆索股从管道通过，在后锚面用锚碇板锚固，主缆索股的拉力通过锚碇板作为支压力直接传递给锚块混凝土。
83.锚固系统的类型有哪些？
答：型钢框架锚固系统、预应力锚固系统、带环拉杆锚固系统、钢拉杆和剪力键组合式锚固系统。
84.请列出拉索与梁的连接形式。
答：见新书186页
85.请列出拉索与塔的连接形式。
答：见新书189页
86.请列出单股索在塔柱中的布置形式，同时画出示意图。
答：见新书189页
87.请列出双股索在塔柱中的布置形式，同时画出示意图。
答：见新书189页
88.柔索计算理论的基本假定有哪些？请推导受任意荷载的悬索的静力平衡方程。
答：柔索计算理论的基本假定：1.索是理想柔性的，既不能受压，也不能抗弯；2.索的材料线弹性，应力应变符合胡克定律；3.索处于小应变状态，横截面积在外荷载作用下的变化对抗拉刚度的影响可忽略不计。
89.试推导柔索受沿跨竖向均布荷载的线形方程和索长的精确计算公式以及索长变化与垂度变化的关系式。
90.试推导柔索受沿索竖向均布荷载的线形方程。
91.受自重荷载作用下精确计算柔索的步骤有哪些/
92.试推导柔索的变形协调方程。
均见新书196页
93.缆索承重桥梁的计算理论有哪些？
答：有限位移理论、非线性有限元分析方法、小变形理论、挠度理论。
94.小变形理论计算悬索桥和斜拉桥时有哪些假设？存在哪些局限性？
答：见新书208页
95.挠度理论的计算假定有哪些？与小变形理论有何区别？
答：见新书212页
96.试推导基于小变形理论和挠度理论的悬索桥的加劲梁挠度微分方程，并指出两者的根本区别。
97.有限位移理论的实质是什么？
答：有限元理论是伴随着电子计算机及有限元发展而产生的。无论何种结构。其受荷载作用的平衡方程应建立在结构变形之后状态，这就是有限位移理论的实质。
98.大跨度缆索承重桥梁的几何非线性表现在哪几个方面？如何在有限位移理论中加以考虑？
答：见新书216页
99.结构分析包含哪两类基本的非线性问题？
100.缆索承重桥梁的结构分析一般包含哪些？
101.结构离散化的原则是什么？
答：见新书225页
102.计算模型节点编号时，悬索桥和斜拉桥有何不同？
103.缆索承重桥梁可以简化为哪几种模型？
答：平面杆系；空间杆系‘杆、板壳、块、梁组合模型。
104.根据梁的单元划分型式，有限元空间杆系模型主要有哪几种形式？
答：单主梁、双主式、三梁式
105.当采用基于有限位移理论的非线性有限元法精确分析缆索承重桥梁时，可以计算哪些几何非线性的影响。
答：见新书233页
106.结构内力状态优化的概念是什么？斜拉桥索力优化的目标是什么？
答：见新书236页
107.索力优化的方法有哪些？
答：见新书237页
108.活载作用计算包含哪些内容？
答：影响线计算、活载最不利位置计算、活载最不利值计算。
109.结构验算应验算哪些内容？
答：对于构件的验算项目有:强度、疲劳、刚度、稳定性‘
对于缆索一般要进行强度验算、疲劳验算；
对于混凝土结构主要关注强度验算、配筋验算；
对于结构使用功能，尚应根据规范验算结构的正常使用极限状态的要求。
110-114为计算题，相关计算自己动手
115.斜拉桥的刚度取决于哪些参数，并简述这些参数的影响。
答：斜拉桥的刚度取决于拉索的倾角和应力。应力小则使垂度增大和刚度减小，其值不得小于500至600N/mm
116.在悬索桥的总体布置中，需要考虑的要点有哪些？
答：1.桥塔、锚碇位置的确定；2.边中跨比；3.垂跨比；4.梁高和梁宽；5.加劲梁的分跨布置；
6.加劲梁的支承体系；
7.主缆与梁的连接方式。
117.为什么桥塔两侧主缆切线角常取相同值或相近值？
答：从总体受力角度要求边跨与主跨的主缆水平分力在塔顶处互相平衡，这要通过边跨与主跨的主缆在塔顶两侧夹角尽量相近来保证，从而使整根主缆轴力分布均匀，采用相同截面，
无需加背索。
118.简述边中跨比对于加劲梁的竖向挠度的影响。
答：边中跨比对于加劲梁的竖向挠度的影响则是边中跨比越小，挠度越小。其主要原因在于边跨越小，边缆提供给塔顶的纵向刚度越大，由塔顶纵向位移引起的梁挠度就减小了。119.如何选取悬索桥的垂跨比？并说明垂跨比对结构整体刚度和振动特性的影响。
答：见新书263页
120.加劲梁的高宽尺寸与跨度有固定的比例关系吗？请列出常见桁式加劲梁、箱型加劲梁梁高的取值范围。
答：加劲梁的高宽尺寸与跨度没有固定比例。桁式加劲梁梁高一般为4——14m，箱型加劲梁梁高一般为2.5——4.5m
121.斜拉桥的平面布置形式有哪些？
答：一般情况下斜拉桥均按直线布置，但在山区或有特殊条件限制时也有按曲线布置。122.影响横断面布置的因素有哪些？
答：桥塔、单索面、双索面
123.在斜拉桥主跨跨径相同的情况下，试分析索塔高度对拉索的影响。
答：索塔高度低，拉索的水平倾角就小，则拉索的垂直分力对主梁的支承作用就小，会导致拉索的用钢量增加；反之，索塔高度大，拉索的水平倾角就大，拉索对主梁的支承效果就大，但索塔和拉索的材料用量也增加，还会增加施工难度。124.为什么准确选取主缆的弹性模量，对悬索桥设计至关重要？一般钢丝的弹性模量是多少？
答：主缆索股预制和安装、成桥线性控制、内力和变形计算均与弹性模量有直接关系，一般钢丝的弹性模量是2.0×105MPa
125.简述空缆状态下和成桥状态下主缆所受荷载及相应线形。
答：在成桥状态下，主缆除承受沿主缆方向均布的主缆自重（包括缠丝和防护）外，还承受由吊索传递的索夹、吊索（包括锚头自重）和加劲梁总重及桥面二期恒载的集中力（二期恒载是由主缆和钢箱梁共同承受），即主缆的成桥线性既不是悬链线，也不是抛物线，而索夹间线性为悬链线。因此主缆的受力图式可简化为承受沿主缆方向均布的自重荷载及索夹处集中荷载的柔性索。
在空缆状态下，主缆仅承受沿主缆匀布的自重荷载，此时主缆的几何线形可视为悬链线。126.斜拉索由于风的激发所产生的振动有哪些？并对其作简要说明。
答：涡流振动和自激振动（跳跃振动）
127.在结构计算中，斜拉索的力学模型是什么？如何考虑其垂度效应？
答：在结构计算中，斜拉索的力学模型是一种可忽略抗弯和抗扭刚度的拉杆，所以其设计简单。只是其垂度随着拉力的变化而变化，由此出现对替代杆件采用一个修正弹性模量，使替代构件的伸长与曲线缆索的伸长。在计入材料和几何图形的伸长量后一致。
128.主缆在鞍座上的弯曲半径对主缆的弯曲应力及主缆与鞍座的接触压力有何影响？
答：主缆所受的弯曲应力与弯曲半径成反比，且减弱主缆拉力强度的接触压力也同样与弯曲应力成反比。
129.为什么在塔顶主鞍座下要设置辊（gun）轴（或滑板）及相应的水平千斤顶？答：在悬索桥的架梁过程中，随着梁跨的增长、主缆受力增大，主缆带着塔顶主索鞍向河侧纵移。此时，为使桥塔中施工应力减小（也是为使鞍座两边主缆接近平衡），就应在塔顶主鞍座下要设置辊（gun）轴（或滑板）及相应的水平千斤顶
130.重力锚的验算项目有哪些？
答：基地地基强度验算、锚碇整体抗滑动稳定性验算、锚碇整体抗倾覆稳定性验算、沉降及变位分析。
131.锚碇基础底面的滑动抵抗力通常由哪几部分组成？
答：基础底面和地基之间的粘结力、基础底面和地基间的滑动摩阻力、基础前部岩土抗力。132.隧道锚的验算项目有哪些？
答：整体稳定性验算、锚碇——围岩共同作用稳定性分析、锚体及锚固系统结构计算。133.请对斜拉桥桥塔和悬索桥桥塔作简要比较。
答：见新书286
134.请简述悬索桥桥塔计算的要点。
答：桥塔可采用二维计算模型分别按顺桥向、横桥向两个方向裸塔和成桥运营两个阶段进行计算分析。顺桥向计算宜计入结构非线性效应的影响。横桥向计算可采用线性分析方法，其计算图示为塔柱和横梁组成的平面框架。
135.什么是静力风荷载、动力风荷载？
答：静力风荷载是指在设计基准风速作用下的风荷载，动力风荷载是由风致振动所产生的结构惯性力。
136.什么是裸塔状态？
答：裸塔状态就是塔身处于施工状态或索塔施工完成而主缆尚未架设的状态。
137.施工状态的风荷载如何选取？
答：对于施工状态所取的风荷载，一般认为施工持续的时间较短，所取的风速可以比其在成桥设计中的风速低，但也有采用高风速设计的。
138.作用在斜拉桥桥塔上的荷载有哪些？它应按什么构件进行设计？
答：斜拉桥除承受自重外，还承受由斜拉索传来的结构总重的绝大部分，所以桥塔应按承担轴向压力和双向受弯相结合的构件设计。
139.简述总体计算与局部计算的分析方法。
答：总体计算宜采用基于全桥体系的空间杆系方法，采用车道荷载并应考虑多个车道荷载的横向偏载作用。
局部计算宜采用基于部分梁段的空间杆系单元方法、板壳单元方法、实体单元方法或组合单元方法，采用车道荷载并应考虑多个车道荷载的横向偏载作用，车辆的车轮荷载应考虑桥面铺装层的扩散效应。扩散角可取45度，冲击系数采用0.4
140.简述加劲梁的三大力学分析体系。
答：全桥作用体系、桥面板体系、盖板体系
141.加劲梁各部分的疲劳验算应考虑哪两个体系的共同作用？
答：全桥体系和桥面体系的共同作用。
142.加劲梁的正交异性板桥面结构和吊索锚固结构的局部模型疲劳试验，模型宜采用足尺比例还是缩尺比例？
答：足尺比例
143.如何考虑斜缆垂度的非线性影响？
答：一般常采用厄恩斯特公式给出的斜缆修正弹性模量计算。
144.为计算题，自己算。
145.混凝土桥塔根据施工模板的不同，有哪几种施工方法？简要说明其特点。答：滑膜法、爬膜法、翻模法、提升支架法
146.简要说明悬索桥重力式锚碇施工工序。
答：见新书311页
147.悬索桥重力式锚碇施工特点有哪些？采取何种措施应对？
答：见新书310页
148.简要说明悬索桥隧道式锚碇的施工工序。
答：见新书315页
149.悬索桥隧道式锚碇施工特点有哪些？
答：
150.简要说明主缆施工的施工工序。
答：架设先导索、架设拽拉索及猫道、架设主缆、主缆成形、主缆防护
151.主缆有哪几种施工方法？英文名称是什么？
答：空中编丝法（Air Spnning 简称AS法），预制丝股法（Prefabricated Strand简称PS法）152.先导索过海（江河）有哪几种方法？
答：海底拽拉法、浮子法、自由悬挂法、直升飞机牵引法
153.简述AS法的编缆过程。
答：见新书322.
154.简述预制平行丝股法丝股的架设过程。
答：见新书322.
155.牵引系统的常用形式有哪几种？
答：循环式和往复式
156.斜拉索的引架有哪几种方法？
答：塔顶直接引架、设置临时钢索并用滑轮吊索来引架、设置临时钢索并用垂直吊索来引架、在工作猫道上引架
157.简述斜拉索索力张拉调整与控制步骤。
答：
158.斜拉索索力测试有哪几种方法？
答：压力表测定法、压力传感测定法和频率法。
159.现代斜拉桥的斜拉索有哪几种主要形式？各种斜拉索施工方面有什么不同/
160.简要说明加劲梁安装的基本工艺流程。
161.悬索桥主梁的施工有何特点？
162.悬索桥加劲梁的架设方案按其推进方式分为哪几种，简要说明各自的特点。
163.斜拉桥主梁的施工的特点有哪些？
答：
164.斜拉桥主梁的施工方法有哪几种，简述其要点和适用性。
答：见新书353页
165.简述悬索桥施工的整体工序。
答：见新书359页
166.简述斜拉桥施工的整体工序。
答：见新书359页
大跨度桥梁实用几何非线性分析.
大跨度桥梁实用几何非线性分析 一.引言．现代大跨度桥梁等工程结构的柔性特征已十分明显，对于这些结构考虑几何非线性的影响己必不可少。并且，计算机能力的大大提高也使得分析大型复杂结构的非线性问题成为可行。80年代国外对几何非线性问题的发展已相当完善［1，2］，国内在这方面也做了不少的工作［4－6］在工程结构几何非线性分析中，按照参考构形的不同可分为TL（Total Lagranrian) 法和UL（Updated Lagrangian)法[1]。后来，引入随转坐标系后又分别得出 CR（Co-rotational)-TL法和CR－LU法[2,3]，在工程中UL（或CR-UL）法应 用较多。以前的文献大都对结构的几何刚度矩阵进行了复杂而详细的推导。从文中的分析可以发现，结构几何刚度矩阵的精确与否并不实质性地影响迭代收敛的最终结果，求解几何非线性问题的关键在于如何由节点位移增量准确地计算出单元的内力增量，而这一点以前文献都没有提到过。因此，本文的重点放在论述单元内力增量的计算上。工程上很早就开始使用拖动坐标系来求解大跨度桥梁结构的大挠度问题，本文则把它应用到单元内力增量的计算中。从实质上说，这里的拖动坐标系与上面提到的随转坐标系没有区别。因此，在理论方法上，目前文中的方法可以归类到CR－UL法。但由于本文重点不在于详细介绍这种方法的理论体系，所以论述中均不再使用该名词。本文的目的主要是通过简化复杂的几何非线性分析方法，推广该方法在实际工程中的应用。二、非线性商限元求解过程对于工程结构的非线性问题，用有限元方法求解时的非线性平衡方程可写成以下的一般形式：Fs(δ）-P0（δ）=0 （l）其中，为节点的位移向量；Fs(δ)为结构的等效节点抗力向量，它随节点位移及单元内力而变化；PO（δ）为外荷载作用的等效节点荷载向量，为方便起见，这里暂时假定它不随节点位移而变化。由于式（l）中的等效节点抗力一般无法用节点位移显式表示，故不可能直接对非线性平衡方程进行求解。但实际结构的整体切向刚度容易得到，所以通常应用Newton-Raphson迭代方法求解该问题。结构的整体切向刚度矩阵KT可表示如下dPO＝KTdδ （2）式中，KT＝ KE十KG，其中KE 为结构的整体弹性刚度矩阵，KG为几何刚度矩阵。用混合Newton－Raphson迭代方法求解结构非线性问题的基本过程如下：(1）将等效节点荷载PO分成n 步，ΔP0＝PO／n，计算并组集结构的整体切向刚度矩阵，进入加载步循环；(2)求解节点位移增量；(3)计算各单元内力增量，修正单元内力；(4)更新节点坐标，计算节点不平衡力R；(5)判断节点不平衡力R是否小于允许值，如满足条件，则进入下一个加载步；如不满足条件，重新计算结构的整体切向刚度矩阵，用R代替ΔP0，回到第2步；(6）全部加载步完成之后，结束。从上述求解过程中可见，最为关键的一步是第3步，即由节点位移增量计算单元的内力增量。也可以说是由这一步决定了最终的收敛结果，以下将对此着重论述。其实结构的整体切向刚度矩阵对结果并无实质性的影响，修正的NetwRaphson方法正是利用这一点来节省迭代计算的时间。以前的文献对空间梁单元几何刚度矩阵的推导方面论述较多，都建立在一些假定的基础上，这里就不详细说明。考虑到结构的整体切向刚度矩阵精确与否并不改变最终结果，仅影响迭代收敛的速度，并且不是越精确的整体切向刚度矩阵迭代收敛越快。三、小应变时单元内力增百计算在一般情况下，工程结构的几何非线性都属于小应变大位移（大平移、大转动）问题。对于这类问题，单元内力增量的计算比较简单。平面梁单元是空间梁单元发展的基础，故这里先分析平面梁单元的情况。平面梁
桥梁工程复习题(带答案)
一、单项选择题 1 ?如果按结构基本体系分类，则斜拉桥属于（ A 、梁式桥 B 、刚架桥 2 ?下列跨径中，哪个用于桥梁结构的力学计算? A 、标准跨径 B 、净跨径 3?梁式桥的标准跨径是指（ C ）。 A 、相邻两个桥墩（台）之间的净距 C 、相邻两个桥墩中线之间的距离 4?下列哪个跨径反映了桥梁的泄洪能力？（ A 、标准跨径 B 、净跨径 C 、悬索桥 D 、组合体系桥 （ D ） C 、总跨径 D 、计算跨径 B 、相邻两个支座中心之间的距离 D 、梁的长度 C ） C 、总跨径 D 、计算跨径 5 ?桥梁两个桥台侧墙或八字墙后端点之间的距离称为（ C ）。 A 、桥梁净跨径 B 、桥梁总跨径 C 、桥梁全长 6 ?桥梁总长是指（A ） D ）。 D 、桥梁跨径
A、桥梁两桥台台背前缘间的距离 B、桥梁结构两支点间的距离
C、桥梁两个桥台侧墙尾端间的距离 D、各孔净跨径的总和 7?桥梁的建筑高度是指（A ）。 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8?某路线上有一座5孔30米的连续梁桥，根据规模大小分类，该桥属于（ D ）。 A、特大桥 B、大桥 C、中桥 D、小桥9?根据作用的分类标准，下列哪些属于永久作用？（C ） ①土侧压力②温度作用③汽车撞击作用④混凝土徐变⑤汽车制动力 ⑥基础变位作用⑦支座摩阻力 A、①②④ B、⑤⑥⑦ C、①④⑥ D、③④⑤10?根据作用的分类标准，下列哪些属于可变作用？（B ） ①土侧压力②温度作用③汽车撞击作用④混凝土徐变⑤汽车制动力 ⑥基础变位作用⑦支座摩阻力 A、①④⑥ B、②⑤⑦ C、③⑤⑦ D、②③⑤
东北大学考试《桥梁工程》考核作业参考174
东北大学继续教育学院 桥梁工程试卷（作业考核线上2） A 卷（共 4 页） 1. 桥梁可变作用： 在结构使用期间，其量值随时间变化，且其变化值与平均值比较不可忽略的作用。 2. 预拱度： 为抵消梁、拱、桁架等结构在荷载作用下产生的挠度，而在施工或制造时所预留的与位移方向相反的校正量。 3. 合理拱轴线： 拱轴线上的竖向坐标与相同跨度相同荷载作用下的简支梁的弯矩值成比例，即可使拱的截面内只受轴力而没有弯矩，满足这一条件的拱轴线称为合理拱轴线。 4. 斜拉桥合理成桥状态： 指斜拉桥在施工完成后，在所有恒载作用下，各构件受力满足某种理想状态，如梁、塔弯曲应变能最小。 5. 汽车冲击系数： 冲击系数即冲击电流值对于交流电流幅值的倍数。 二、选择题(20分) 1. 桥梁基本组成部分不包括( B )。 A. 上部结构； B. 路堤； C. 支座； D. 附属设施 2. 对于简支梁桥，其净跨径、标准跨径、计算跨径之间的关系是( B )。 A. 净跨径<标准跨径<计算跨径； B. 净跨径<计算跨径<标准跨径； C. 计算跨径<标准跨径<净跨径； D. 标准跨径<净跨径<计算跨径 3. 车道荷载用于桥梁结构的( B )计算，车辆荷载用于桥梁结构的( )计算。 A. 上部结构，下部结构； B. 局部加载，整体； C. 整体，局部加载、涵洞、桥台和挡土墙土压力等； D. 上部结构，整体 4 对于跨河桥而言，流水压力属于( C )。 A. 永久作用； B. 基本可变作用； C. 其它可变作用； D. 偶然作用 5. 在装配式预应力混凝土简支T形梁跨中部分采用下马蹄形截面的目的是( A )。 A. 便于布置预应力筋； B. 增强梁的稳定性； C. 承受梁跨中较大的正弯矩； D. 增强构件美观 6. 装配式混凝土板桥的块件之间设置横向连接，其目的是(C )。 A. 减少车辆震动； B. 增加行车道的美观； C. 增强板桥的整体性； D. 避免块件之间横桥方向的水平位移 7. 钢筋混凝土简支T形梁桥主梁肋内设置纵向防裂钢筋的目的，主要是为了防止由于( B )产生的裂缝。
超大跨径桥梁结构健康监测关键技术
《超大跨径桥梁结构健康监测关键技术》 2017年度湖南省科技进步奖项目公示材料 一、项目名称：超大跨径桥梁结构健康监测关键技术 二、项目简介 桥梁是公路交通的重要节点，而超大跨径桥梁由于结构形式与结构安全的重要性，成为交通线路的重中之中。大桥在投入使用后，不可避免地会受到外界因素（自然灾害、外荷载等）的影响，造成结构安全隐患，最终影响社会经济发展和人民生命财产的安全。 超大跨径桥梁结构健康监测关键技术主要以矮寨特大悬索桥（吉茶高速公路控制性工程，创造了最大峡谷跨径、塔梁完全分离结构设计、轨索滑移法架梁以及岩锚吊索结构四项世界第一）为工程依托，在课题组累积的前期研究基础之上，从监测系统整体效能优化设计、健康监测元器件开发、结构损伤分析与评估等方面开展了深入系统的研究，主要内容及创新点包括： （1）针对桥梁健康监测与评估系统功能划分不明确、系统框架不完全等问题，结合现代计算机通信技术，提出了基于网格的超大跨径桥梁结构健康监测系统。对桥梁结构健康监测系统中评估分析模块效率低、系统间存在信息孤岛等问题进行了优化，最终实现健康监测系统评估功能共享。 （2）针对超大跨径桥梁监测任务点繁多，数据量大等问题，以K-L信息距离为理论基础，提出了K-L信息距离准则。利用该准则研究了超大跨径桥梁传感器优化布置方法，达到用最少测点监测桥梁全面状态的目的。 （3）研究了超大跨径桥梁有限元模型修正方法，提出了基于径向基函数的桥梁有限元模型修正方法，避免了传统的矩阵型和参数型模型修正中修正目标众多、监测自由度与有限元模型自由度不匹配的问题。 （4）根据桥梁的损伤机理与车匀速过桥时与桥梁的耦合特性，提出了基于动能能量比和小波包能量比边缘算子的桥梁结构损伤识别方法。 （5）提出了基于健康监测系统的桥梁拉索疲劳寿命预测方法，研发了低功耗便携式索力在线监测设备等桥梁结构监测元器件。 （6）研发了超大跨径桥梁结构健康监测综合系统，编制了《湖
桥梁工程考试题与答案
桥梁工程一 一、单项选择题(只有一个选项正确，共10道小题) 1. 桥梁按体系划分可分为梁桥、拱桥、悬索桥、组合体系桥。 2. 桥梁的建筑高度是指桥面与桥跨结构最低边缘的高差。 3. 公路桥梁总长是指桥梁两个桥台侧墙尾端间的距离。 4. 下列桥梁中不属于组合体系桥梁的结合梁桥。 5. 以公路40m简支梁桥为例，①标准跨径、②计算跨径、③梁长这三个数据间数值对比关系正确的是①>③>②。 6. 以铁路48m简支梁桥为例，①标准跨径、②计算跨径、③梁长这三个数据间数值对比关系正确的是①＝②<③。 7. 桥梁设计中除了需要的相关力学、数学等基础知识外，设计必须依据的资料是设计技术规范。 8. 我国桥梁设计程序可分为前期工作及设计阶段，设计阶段按“三阶段设计”进行，即初步设计、技术设计与施工设计。 9. 下列哪一个选项不属于桥梁总体规划设计的基本内容桥型选定。 二．判断题(判断正误，共6道小题) 10. 常规桥梁在进行孔跨布置工作中不需要重点考虑的因素为桥址处气候条件。 11. 斜腿刚构桥是梁式桥的一种形式。（×） 12. 悬索桥是跨越能力最大的桥型。（√） 13. 桥梁设计初步阶段包括完成施工详图、施工组织设计和施工预算。（×） 14. 桥位的选择是在服从路线总方向的前提下进行的。（×） 15. 一般来说，桥的跨径越大，总造价越高，施工却越容易。（×）
16. 公路桥梁的总长一般是根据水文计算来确定的。（√） 三、主观题(共3道小题) 17. 请归纳桥上可以通行的交通物包括哪些（不少于三种）？请总结桥梁的跨越对象包括哪些（不少于三种）？ 参考答案： 桥梁可以实现不同的交通物跨越障碍。 最基本的交通物有：汽车、火车、行人等。其它的还包括：管线（管线桥）、轮船（运河桥）、飞机（航站桥）等。 桥梁跨越的对象包括：河流、山谷、道路、铁路、其它桥梁等。 18. 请给出按结构体系划分的桥梁结构形式分类情况，并回答各类桥梁的主要受力特征。 参考答案： 桥梁按结构体系可以分为：梁桥、拱桥、悬索桥、组合体系桥梁。 梁桥是主要以主梁受弯来承受荷载；拱桥主要是以拱圈受压来承受荷载；悬索桥主要是以大缆受拉来承受荷载；组合体系桥梁则是有多种受力构件按不同受力特征组合在一起共同承受荷载。 19. 请简述桥梁设计的基本原则包括哪些内容？ 参考答案： 桥梁的基本设计原则包括：安全、适用、经济和美观。 桥梁的安全既包括桥上车辆、行人的安全，也包括桥梁本身的安全。
大跨度桥梁设计复习题答案讲解
《大跨度桥梁设计》复习题 1.拱桥的受力特点？ 拱桥按照是否对墩台产生水平推力，可分为有推力拱桥和无推力拱桥，有推力拱桥的主要承重构件是主拱肋（圈），受压为主；无推力拱桥也成为系杆拱桥，是梁—拱组合体系桥，其主要承重构件是拱肋与系杆，拱肋受压，系杆受压。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、及其他组合体系桥。 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？ 车道荷载由均布荷载和集中荷载组成。 公路1级车道荷载的均布荷载标准值为q=10.5KN/m,集中荷载标准值为P kk按以下规定选取：桥涵计算跨径≤5m时，P=180 KN；桥涵计算跨径≥50m时，P=360 KN；桥涵计算跨径介kk于上述跨径之间时，采用直线内插法求得：P=（4l+160）KN。计算剪力效应时，上述集中荷载标准值应乘以k系数1.2. 公路2级车道荷载的均布荷载标准值q,集中荷载标准值P，为公路1级车道荷载的0.75倍。kk 车道荷载的均布荷载标准值应满布于使结构产生最不利荷载效应的同号影响线上，集中荷载标准值只有一个，作用于相应影响线的峰值处。 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、 转体施工法。桥梁分段施工有三种基本形式：纵向分段、横向分段（又称装配式桥梁施工，主要用于中小跨径桥）、竖向分层施工（用于组合桥梁施工，也用于大跨拱桥主拱肋的现浇或安装）。 8.悬浮体系斜拉桥的特点？ 塔墩固结，塔梁分离，主梁除两端支承于桥台处，全部用斜拉索吊起，其结构形式相当于在单跨
大跨度桥梁
大跨度桥梁 1.大跨度桥梁现状及未来发展趋势 1.1斜拉桥 斜拉桥是现代大跨度桥梁的重要结构形式，特别是在跨越峡谷、海湾、大江、大河等不易修筑桥墩和由于地质的原因不利于修建地锚的地方，往往选择斜拉桥的桥型。它的受力体系包括桥面体系，支承桥面体系的缆索体系，支承缆索体系的桥塔。斜拉桥不仅能充分利用钢材的抗拉性能、混凝土材料的抗压性能，而且具有良好的抗风性能和动力特性。它以其跨越能力大，结构新颖而成为现在桥梁工程中发展最快，最具有竞争力的桥型之一。 斜拉桥作为一种拉索体系，比梁式桥的跨越能力更大，是大跨度桥梁的最主要桥型。 斜拉桥是我国大跨径桥梁最流行的桥型之一。目前为止建成或正在施工的斜拉桥共有30余座，仅次于德国、日本，而居世界第三位。而大跨径混凝土斜拉桥的数量已居世界第一。 中国至今已建成各种类型的斜拉桥100多座，其中有52座跨径大于200米。20世纪80年代末，我国在总结加拿大安那西斯桥的经验基础上，1991年建成了上海南浦大桥（主跨为423米的结合梁斜拉桥），开创了中国修建400米以上大跨度斜拉桥的先河。我国已成为拥有斜拉桥最多的国家。 今后斜拉桥的体系多以漂浮式或半漂浮为主。半漂浮式可用柔性墩或在塔上设水平拉索阻止桥面过分的漂浮，所有这些都是为了抵抗温度变形及地震。 斜拉桥的发展趋势主要表现在如下几个方面： 1）桥面继续轻型化，跨径继续增大，中小跨径也具有竞争力 2）塔架构的多样化 3）多跨多塔斜拉桥 1.2悬索桥 悬索桥是特大跨径桥梁的主要形式之一，除苏通大桥、香港昂船洲大桥这两座斜拉桥以外，其它的跨径超过1000m以上的都是悬索桥。如用自重轻、强度很大的碳纤维作主缆理论上其极限跨径可超过8000m。 迄今为止世界上已出现三个悬索桥大国，即美国、英国与日本。全球各类悬索桥的总数已超过100座。 美国在悬索桥的发展上花了将近100年的时间，技术上日趋成熟，为全球悬索桥的发展奠定了基础，并首先使悬索桥成为跨越千米以上的唯一桥型。美国的悬索桥由于出现较早，在风格上有与其时代相适应的特色，主要有一下各点： （1）主缆采用AS法架设。 （2）加劲梁采用非连续的钢桁梁，适应双层桥面，并在桥塔处设有伸缩缝。 （3）桥塔采用铆接或栓接钢结构。 （4）吊索采用竖直的4股骑跨式。 （5）索夹分为左右两半，在其上下采用水平高强螺栓紧固。 （6）鞍座采用大型铸钢件。 （7）桥面板采用RC构件。 英国的悬索桥由于出现较晚些，顾自成流派。其主要特点如下： （1）采用流线型扁平钢箱梁作为加劲梁。 （2）早期采用铰接斜吊索。 （3）索夹分为上下两半，在其两侧采用垂直于主缆的高强螺栓紧固。 （4）桥塔采用焊接钢结构或钢筋混凝土结构。
《桥梁工程》考试试题
桥梁工程复试习题大全 第一章 一、填空题 1、桥梁通常由（）、（）、（）和（）四个基本部分组成。上部结构、下部结构、支座、附属设施 2、桥梁的承重结构和桥面系组成桥梁的（）结构；桥墩、桥台及其基础组成桥梁的（）结构；桥头路堤、锥形护坡、护岸组成桥梁的（）结构。上部、下部、附属 7、按行车道的位置，桥梁可分为（）、（）和（）。上承式桥、中承式桥、下承式桥 8、按桥梁全长和跨径不同，桥梁可分（）、（）、（）、（）和涵洞。特大桥、大桥、中桥、小桥 二、选择题 1、设计洪水位上相邻两个桥墩之间的净距是（）跨径。A A、净跨径 B、计算跨径 C、标准跨径 D、总跨径 4、拱桥中，两相邻拱脚截面形心点之间的水平距离称为（）跨径。B A、净跨径 B、计算跨径 C、标准跨径 D、总跨径 6、在结构功能方面,桥台不同于桥墩的地方是()。B A、传递荷载 B、抵御路堤的土压力 C、调节水流 D、支承上部构造 第二章 一、填空题 1、在桥梁设计中要考虑很多要求，其中最基本有（）、（）、（）、（）、（）及环境保护和可持续发展等六个要求。答案：使用上的要求、经济上的要求、设计上的要求、施工上的要求、美观上的要求 2、我国桥梁的设计程序一般采用两阶段设计，即（）阶段和（）阶段。初步设计、施工图设计 3、桥梁纵断面的设计主要包括总跨径的确定、（）、（）、（）以及基础的埋置深度。 桥梁的分孔、桥面标高、桥上和桥头引道的纵坡 4、最经济的桥梁跨径是使（）和（）的总造价最低的跨径。上部结构、下部结构 6、公路桥涵设计的基本要求之一是：整个桥梁结构及其各部分构件在制造、安装和使用过程中应具有足够的（）、（）、（）和耐久性。强度、刚度、稳定性 7、为了桥面排水的需要，桥面应设置从桥面中央倾向两侧的至的（），人行道宜设置向（）倾斜的横坡。1.5、3、1 二、选择题 4、经济因素是进行桥型选择时必须考虑的（B）。A、独立因素B、主要因素C、限制因素D、特殊因素 5当通航跨径小于经济跨径时，应按（D）布置桥孔。A、通航跨径B、标准跨径C、计算跨径D、经济跨径 第三章
大跨度桥梁结构理论专题研究之一--每人任选一题
大跨度桥梁结构理论专题研究之一?1．桥梁结构的可靠度研究（可选任一类桥梁，如梁、拱、索桥等） ?2．大跨桥梁的结构静、动力分析（可选任一类桥梁，如梁、拱、索桥等） ?3．桥梁结构全寿命耐久性设计的主要理论和方法及应用 ?4．钢桥的疲劳分析与试验研究及应用 ?5．新型材料在大跨桥梁中的应用 ?6．大跨桥梁检测与质量评定技术研究（可选任一类桥梁，如梁、拱、索桥等）7．大跨斜拉桥施工智能监控研究（悬臂灌注，悬臂拼装） ?8．大跨拱桥施工智能监控研究（悬臂拼装，转体施工） ?9．大跨桥梁健康监测与评估（可选任一类桥梁，如梁、拱、索桥等） ?10．钢桥合理刚度与冲击系数研究（高速铁路300km/h） ?11．局部稳定与整体稳定分析 ?12．高速铁路车桥共振的危险性分析研究（可选任一类桥梁，如梁、拱、索桥等） ?13．大跨度桥梁抗震设计减震隔震桥研究（可选任一类桥梁，如梁、拱、索桥等） ?14．斜拉桥拉索的风雨振与制减震措施研究 ?15．钢桥长效防腐涂装技术研究, ?16．大跨度桥梁深水基础工程的设计施工技术与监测分析研究 ?17. 国内外钢桥规范的对比研究（荷载与荷载谱的不同，抗弯构件，拉压构件，稳定，疲劳等； 中国，日本，美国，欧洲，俄罗斯） ?18. 自选与大跨桥相关的科研课题 ?19. 自列题目做一篇大跨桥梁的论文---与导师的研究方向相同或不同均可以。 课程报告要求: ?1、PPT文件，可报告10分钟左右，并负责研讨回答问题。 ?每人做一篇课题研究的报告，希望有一定深度；在课堂上交流！ ?2、大跨度桥梁专题研究书面报告---上交老师和学校留存记分！ ?书面打印稿格式要求（word 文档A4纸，空白左边2.5cm,上下右均为2cm；1.25倍行间距）； 字体要求: 报告大标题: 宋体2 号字 第一层次标题: 宋体小 3 号字 第二层次标题: 宋体 4 号字 第三层次标题: 宋体小4 号字 正文字体: 宋体 5 号字 标题:排序号: 1. 1.1, 1.2,… 1.1.1, 1.1.2 ,… 1) 2),…; (1),(2),.. ①,②,… 提交给老师电子版WORD和书面打印稿（书面打印稿上交学院研究生科---计入课程成绩）雷老师的电子邮箱: jqlei@https://www.360docs.net/doc/402737450.html,, 电子版WORD 请发送这个邮箱.
大跨度桥梁考核作业详解
2016级大跨度桥梁考查题（每题10分，共100分） 一、简述悬索桥中主缆无应力索长的计算思路和方法？ 答：悬索桥中、边跨中，各索股由索夹紧箍成一条主缆， 因而，通过求解主缆中线再 求索股的无应力长度。但是，悬索桥不同于其他的桥型，其主缆线形并不能由设计者人为确定，而需根据成桥状 态的受力而定。所以，先确定成桥状态主缆各控制点(IP 点和锚点)的位置、矢跨比和主缆的截面几何形状参数、材料参数等，再采取解析迭代法，确定主缆的线形，并求解主缆的缆力和主缆中线的有、无应力长度，然后进一步求解包括锚跨在内的索股长度。 主缆自由悬挂状态下，索型为悬链线。取中跨曲线最低点 为坐标原点，则对称悬链线方程为： 式中：c=H/q ；H 为索力水平投影；q 为主缆每延米重。 主缆自重引起的弹性伸长量为： 主缆无应力长度为： 210S S S S ?-?-= 根据成桥状态主缆的几何线型、桥面线型，求得各吊索的
有应力长度，扣除弹性伸长量，即得吊索无应力长度。 二、简述悬索桥中主索鞍为何要设置边跨方向的预偏？ 答：在空缆状态,由于桥塔相邻跨主缆的无应力长度不同,导致相邻跨主缆水平分力不等。此时,若索鞍仍保持在成桥位置,会使主塔承受较大的不平衡力,需要通过桥塔自身变形来平衡。然而在实际情况中,靠主塔变形改变跨度,减小不平衡力是不现实的,需要通过索鞍的偏移或偏转来调整各跨主缆的张力,使相邻跨主缆在索鞍处保持平衡状态,此时的偏移量或偏转量就是索鞍的预偏量。 悬索桥桥塔设计的合理成桥状态是塔顶没有偏位，塔底没有弯矩，此时塔顶相邻跨主缆水平分力相等。在空缆状态，由于桥塔相邻跨主缆的无应力长度不同，导致相邻跨主缆水平分力不等。此时，若索鞍仍保持在成桥位置，会使主塔承受较大的不平衡力，需要通过桥塔自身变形来平衡。然而在实际情况中，靠主塔变形改变跨度，减小不平衡力是不现实的，需要通过索鞍的偏移或偏转来调整各跨主缆的张力，使相邻跨主缆在索鞍处保持平衡状态。 三、简述主缆和吊索的安全系数一般如何设计取值？
大跨度桥梁结构计算书
大跨度桥梁结构计算书
大跨度桥梁结构计算书 1 结构概况 该桥为双薄壁墩刚构桥，主梁采用变高度箱梁，该桥跨径为85+130+85m。桥梁的结构形式如下： 图1.1 桥梁结构形式 2技术标准和设计参数 2.1计算依据 1、交通部《公路桥涵设计通用规范》（JTJ 021-89）； 2、交通部《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ 023-85）； 3、交通部《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）； 4、交通部《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）； 2.2设计技术条件 公路等级：公路Ⅰ级。 2.3 主要设计参数 桥梁结构所承受的荷载(或作用)包括结构自重、预应力、混凝土收缩徐变、支座强迫位移（按沉降量按1.0cm考虑）、活载、结构整体升降温和温度梯度等。上部结构设计计算取用的有关参数如下： 1、结构重力:混凝土容重取26KN/m3 2、二期恒载:包括桥面铺装、栏杆等 二期恒载的总荷载为：60.8 KN/m 3、收缩徐变影响力:按04设计规范取用，天数3650天 4、基础变位影响力:不均匀沉降按1.0cm计 5、相对湿度 70% 6、纵向预应力锚下控制应力 1395MPa 7、孔道偏差系数 0.0015 8、一端锚具回缩 0.006m 9、钢束松弛率 0.3 10、预应力孔道摩擦系数 0.17
11、施加预应力混凝土强度≥90% 12、温度荷载 整体温差+20℃、-20℃ 温度梯度：按04规范取值，即14.0℃—5℃—0℃，反温差为上述值的-0.5倍。 3 有限元模型 3.1单元和截面的建立 该桥有限元模型共106个单元，101个节点。具体模型如下图。 图3.1.1 消隐模式的全桥模型 图3.1.2 全桥模型 3.2边界条件 该桥支座采用固结形式。
大跨度桥梁习题集整理后
1.什么事缆索承重桥梁?典型的缆索承重桥型有哪些? 答：如果受拉构件——缆索是桥梁荷载的主要承担构件之一，并使桥梁跨越构件成为多点弹性支承结构而增加跨越能力，这类桥梁就称为缆索承载桥梁。缆索承载桥梁主要用于跨度在300以上的大跨度桥梁，目前典型的缆索承重桥型有悬索桥和斜拉桥。 知识点补充：桥梁跨越的主要承力结构是由抗弯刚度很小的几乎只能受拉的构件组成，具有抗弯刚度的梁被等间距或不等间距的受拉构件竖向或斜向悬吊，在桥梁结构活载作用下，成为具有多点弹性支撑的结构。这类桥梁结构中，受拉构件被称为缆索或斜拉索，支撑受拉构件的结构被称为桥塔。这类桥梁可统一称为缆索承重桥梁。 2.简述缆索材料、梁、塔和吊索的演变过程。 答：缆索材料： 梁： 塔： 吊索： 3.空中编缆技术是谁发明的？首次在哪座桥上使用？是谁将其机械化并将其发展为现代化施工技术的？ 答：空中编缆技术是由法国工程师路易斯维卡在1830年发明。 首次用于在1834年建成的位于瑞士弗里堡柴林根大桥（由约瑟夫·查理设计） 约翰·奥古斯塔斯·罗勃林将其机械化并将其发展为现代化施工技术。 4.预制平行索股架编缆技术是谁发明的？首次在那座桥上使用的？ 答：预制平行索股架编缆技术是由杰克逊·L·德基发明。 首次在1969年美国在罗德岛修建的克莱本佩尔新港大桥。 5.历史上的首座现代悬索桥结构是何年谁发明的？首座永久性铁丝缆悬索桥是哪座？何年谁发明的？ 答：历史上首座现代悬索桥结构是1801年美国修建的雅各布溪桥，由詹姆斯·芬利发明。 首座永久性铁丝缆悬索桥是由美国人乔赛亚·怀特和厄斯金修建的斯库尔基尔瀑布蜘蛛桥。 眼链杆技术是由英国工程师塞缪尔·布朗发明的。 6.简述缆索承重桥梁发展各历史时期的特点，悬索桥建设出现过几次建造高潮？各自发生的场地在哪里？简述美式悬索桥、英式悬索桥、日式悬索桥各自的特点。 答：缆索承重桥梁发展各历史时期的特点：1.中国古代缆索承载梁桥的特点是:无加劲梁，竹索、柳索或者铁链缆索上直接铺木板满足行人和马车的使用，不设桥塔而是直接锚固或者采用刚性桥塔。 2.在18世纪中叶到十九世纪中叶，缆索承载桥梁结构已经演变为现代桥梁结构，与中国古代相比：具有浅加劲或者加劲梁；缆索材料从铁链改进为眼链杆或者铁丝，眼链杆缆悬索桥技术已经由英国发展成熟；采用刚性桥塔，圬工砌体结构。在计算理论方面，知道1823年才有了无加劲梁的悬索计算理论，在1858年才有了有加劲梁的悬索桥计算理论。 3.在19世纪中叶至20世纪三十年代以前这段时间，所建桥梁以斜拉——悬索组合体系为主，通过美国工程师和学者研究，钢缆索材料、制作、架设、防护技术已经成熟；悬索桥计算理论已经发展到较精确的挠度理论；在缆索承载桥梁中，悬索桥已可以在较精确的理论和成熟的专利技术指导下进行建造。 悬索桥建设出现四次高潮，分别在美国，欧洲，日本，中国。 美式悬索桥的特点：1.主缆采用空中编缆法；2.加劲梁采用非连续体系的钢桁梁，并在塔处设吊拉支承及伸缩缝，适应双层桥面；3.桥塔采用铆接或栓接钢结构；4.吊索采用竖直4股骑跨式钢丝绳；5索夹分左右两块，在其上下采用水平高强螺栓紧固；6.鞍座采用大型铸
桥梁工程考试问答题题目
第一章绪论 一、简答题 1、简述梁式桥的基本组成。 2、简述桥梁跨度、主跨、计算跨径、桥长、桥梁建筑高度、标准跨径、截面效率指标、束界、计算矢高、净跨径、预拱度的含义。 3、概述桥梁的主要分类。 4、总结梁、拱、索的结构受力特点。 5、试论桥梁工程的发展方向。 6、试分析桥梁在经济建设和文化交流中的作用。 7、如何理解各式各样的桥梁是从自然形成的梁、拱和索等发展而来的？ 8、试讨论我国古代名桥和近年来的桥梁成就。 9、什么叫桥梁的建筑高度？桥梁建筑高度与桥梁高度有何区别？ 10、铁路桥梁与公路桥梁的标准跨度有何不同？ 11、我国古代较著名的桥梁有哪几座？试述各自的特色。 12、在各类桥型中，目前跨越能力最大的是哪种？国内外的代表桥梁各是什么桥？14、变截面预应力混凝土连续梁桥的哪些尺寸是沿梁长变化的？它们一般是按什么规律变化的？ 15、拱桥矢跨比与水平推力之间有什么关系?如何处理拱桥的不等跨分孔问题？23、与公路连续梁桥相比，铁路连续梁桥通常具有较大的梁高，试分析其原因。 27、简述悬索桥的一般施工工序。 29、预应力混凝土梁桥的主要优点有哪些?
30、简述预应力混凝土连续梁桥悬臂施工的基本工序。 31、简述桥梁上部结构的基本施工方法，以及其特点和适用场合。 32、什么是预拱度？为什么在施工中需设置预拱度？ 44、连续梁桥边跨跨度的调整对恒载弯矩的分布有何影响？ 第二章桥梁工程的设计与规划 一、简答题 1、列举土木工程结构的基本特性，并比较土木工程与其它产品（如电子、机械产品等）的区别。 2、概述桥梁建设的基本程序和过程。 3、为什么斜桥的斜交角度不宜过大？ 4、试述桥梁设计的程序和每一设计阶段的主要内容。 5、桥梁的纵断面和横断面设计的主要内容是什么？ 6、桥梁设计应满足哪些基本要求？简要叙述各项要求的基本内容。 7、对于跨河桥梁，如何确定桥梁的总跨径和分孔？ 8、桥梁各种标高的确定应考虑哪些因素? 9、确定桥面总宽时应考虑哪些因素? 10、阐述桥梁设计方案比选的过程，成果应包含的主要内容。 11、简述桥梁限界的含义。 12、试述桥梁工程设计应遵循的基本设计原则。13、桥梁的初步设计、技术设计、施工设计各包括哪些内容？ 第三章桥梁的设计荷载
大跨度桥梁的施工工艺
大跨度桥梁的施工工艺 摘要:大跨度桥梁的施工主要包括基础工程、索塔工程和上部结构工程施工三个方面。各个方面有着自己不同的施工特点，针对不同的施工特点和所处的不同环境应该选择合理的施工技术和方法。大跨度桥梁的施工技术是桥梁技术中的重要内容，要建造超大型桥梁，首先必须有较好的施工工艺，大跨度桥梁结构的施工工艺研究是一门迅速发展的学科，它对保证桥梁结构建设的顺利完成具有特别重要的意义。斜拉桥、悬索桥和拱桥等几种结构跨度较大桥梁的主要施工工艺的重点和难点在本文中进行了比较详细的介绍。 关键词: 大跨度桥梁；施工技术；结构 1 引言 近年来,随着我国经济的发展,在大江大河流域及沿海地区深水、特殊地质条件下不断兴建超大、超长结构的悬索桥、斜拉桥及拱桥,其建设规模国内空前,基础庞大、塔柱高耸、跨度超长。大跨度桥梁施工主要包括基础工程、索塔工程和上部结构工程施工三个方面。 其中,基础工程主要有深水高桩承台基础、沉井基础、地下连续墙基础,其主要代表工程有苏通大桥和润扬大桥深水承台基础、江阴长江大桥北锚陆上沉井基础和泰州大桥中塔柱水中沉井基础,润扬大桥北锚矩形地下连续墙基础和武汉阳逻长江公路大桥南锚圆形地下连续墙基础。索塔工程主要有混凝土塔和钢塔结构,其主要代表工程有苏通大桥的高塔施工和南京三桥钢塔安装。上部结构工程主要有大跨径斜拉桥、悬索桥和拱桥施工等,其主要代表工程有苏通大桥的大跨径主梁架设、超长斜拉索张挂,贵州坝陵河大桥桁架梁架设和江苏泰州长江公路大桥主梁安装,重庆朝天门大桥超大跨桁架拱架设等。 2基础施工 2.1深水高桩承台基础施工 深水高桩承台基础施工时有以下特点: (1)处于深厚覆盖层,水深、流急、流态紊乱,钻孔平台及钻孔桩施工难度大。 (2)承台结构尺寸较大,无论是采用钢吊箱还是钢套箱结构,其规模尺寸庞大,设计、 制作和安装难度均较大。 (3)钻孔桩密集、桩间间距小,钻孔垂直度要求高,穿越易坍孔土层以及溶洞等特殊地 层,对护壁泥浆要求高,要求成孔速度快。 基于上述特点,采取的施工技术为: (1)深水急流中大型钻孔平台设计施工技术。 水流复杂时,船定位困难;平台钢管桩刚度小,悬臂较长,水动力作用下产生涡振、易断裂。因此,采用直接利用钢护筒作为平台的支承结构的方案,研制大刚度悬臂式钢护筒导向装置,提高护筒沉放精度和速度。
大跨度桥梁设计的设计要点与优化措施
大跨度桥梁设计的设计要点与优化措施 发表时间：2020-04-02T09:44:07.803Z 来源：《基层建设》2019年第31期作者：张岩 [导读] 摘要：桥梁属于我国交通建设中的重要基础设施之一，而在交通行业发展的过程中推动了桥梁设计的技术方法不断的发展及完善。 沈阳市市政工程设计研究院黑龙江分院黑龙江哈尔滨 150000 摘要：桥梁属于我国交通建设中的重要基础设施之一，而在交通行业发展的过程中推动了桥梁设计的技术方法不断的发展及完善。目前大跨度桥梁的建设数量不断增多，为此在桥梁设计中需要深入分析大跨度桥梁的特征，保证设计方案的合理性。大跨度桥梁在实际中的跨度大、性能强、寿命长，但是需要注意其对设计的标准要求较高，针对此种情况应不断的对大跨度桥梁设计进行优化，针对桥梁类型来对设计中的不足进行全面的改进，进而提升大跨度桥梁设计的水平。 关键词：大跨度桥梁；设计要点；桥梁工程 桥梁设计使保证桥梁工程可以顺利完成建设的基础条件，其在极大程度上决定了桥梁的质量及性能，作为施工的依据在实际中需要保证大跨度桥梁设计的科学性、合理性。而以目前桥梁设计的情况来看，在实际中受多种因素的影响使得大跨度桥梁设计存有一些问题，因此需要采用适当的措施来提升设计水平。本文针对不同桥梁类型的特点，分析了在大跨度桥梁设计中的各项设计要点，并从多个方面提出了对桥梁设计进行优化的措施。 一、大跨度桥梁设计的要点分析 1.规划设计的要点 大跨度桥梁其建设条件多数都较为复杂，再加上不同地区在实际中对桥梁的应用性能及要求有一定的差异性，因此在大跨度桥梁的设计中需要针对地区的地理地形、环境特征来进行全面的规划，以此来保证大跨度桥梁的分布规划符合地区对桥梁工程的要求。在进行大跨度桥梁设计时对于桥梁的位置需要以施工作业的条件为基准，并确认大跨度桥梁所需占用的空间，通过全面规划的方式来保证大跨度桥梁设计方案的可行性。 2.结构设计的要点 在大跨度桥梁设计中对于桥梁结构的选择需要以建设标准及建设条件为基础，目前在大跨度桥梁工程中为了保证其整体的强度及刚度，多数会采用钢结构来进行桥梁的建设施工。在桥梁钢结构的设计中应注意其对钢材组合及作业有着较高的要求，因此在设计中对于其材料、技术的选用需要以桥梁结构的施工特征为基础，保证结构设计符合桥梁的使用特征。并且在进行大跨度桥梁结构设计时需要对桥梁的受力状况进行计算及分析，使桥梁结构受力可以均匀的分布，这样能使桥梁更好地承载上方所施加的荷载，提升大跨度桥梁的结构性能。 3.成本设计的要点 大跨度桥梁的设计方案直接决定了桥梁工程在建设中的成本支出，若是在实际中设计不合理将会导致成本增加，进而影响桥梁工程的施工进度及施工效益。在大跨度桥梁设计中需要根据桥梁工程的建设投资来确认其设计方案的方向，考虑在桥梁工程中各个建设阶段的特征来选择桥梁结构、施工材料、技术工艺，将成本控制在预算的范围以内。并且还需考虑考虑大跨度桥梁设计方案的是否具备可行性，以此来避免在桥梁工程建设中出现维修或返工等情况，保证大跨度桥梁设计的价值。 二、常见大跨度桥梁结构类型的设计 1.斜拉桥的设计 在斜拉桥的设计过程中，需要注意的要点主要是对于索塔、主梁和斜拉索三个方面的组合运用上，通过不同方式的组合，不仅可以提高其整体性能，降低建设成本，还可以对桥梁进行外观上的优化设计，更加满足人们的审美要求。在大跨度斜拉桥的设计工作中，要注意做好轻量化、多样化方面的设计，通过建模的方式，做好索力调整、施工控制等方面的技术准备。 2.拱桥的设计 在进行拱桥的设计过程中，首先需要确定桥梁的设计标高和矢跨比，其次在进行不等跨连续拱桥设计时，需要使两个相邻的桥孔在永久荷载作用下的不平衡推力尽量减小，并且使大胯与小跨结构重力所引起的水平推力对基底所产生的力矩接近平衡。在设计拱轴线型时，首先要考虑尽可能降低荷载产生的弯矩值，保证桥梁结构的应力均匀，同时尽量使整体结构达到美观的要求，减少施工过程中带来技术上的不便。 三、大跨度桥梁设计的优化措施分析 1.对桥梁结构整体进行优化 大跨度桥梁其整体结构性能是保证桥梁正常使用的主要因素，以大跨度桥梁结构特征来看，其多数都属于高次超静定的结构，在进行设计优化中需要对大跨度桥梁整体结构性能进行全面的评定，以此来分析及了解大跨度桥梁是否达到工程使用标准要求。并以提升大跨度桥梁建设效果为目的来对其主体结构所涉及的各项设计环节进行改进，其设计优化内容包括优化桥梁结构的造价、性能、技术等，最终进一步实现桥梁结构优化的目标。 2.对桥梁结构局部进行优化 大跨度桥梁属于由多个局部结构组成的有机的整体，因此要使整体结构达到更高的性能要求，可以在整体结构达到设计要求的基础上对局部结构进行优化设计。尤其是在针对目前桥梁建设环境不断复杂化、桥梁施工技术不断提升的情形下，必须根据实际需要进行对应的设计。在实际设计过程中，局部优化的方面通常集中在三个方面：一是加劲梁横截面进行优化，提升桥梁整体结构的质量；二是针对主缆动力和斜拉索进行优化，使其能够在更大程度上满足环境变化的需要；三是针对桥墩基础设计进行优化，从而使桥墩的位置、数量和结构分布能够更加符合科学要求。对桥梁结构进行局部优化，不是要忽略桥梁结构的整体优化，而是在整体优化的基础上进行的。 3.对墩台塔吊结构进行优化 随着桥梁施工技术的不断发展，桥梁的墩台和塔吊施工技术也在不断更新，在进行桥梁的墩台和塔吊的设计时，需要注意抗震减震技术的应用和耐久性能保障。在进行墩台设计时，要重点确定下部墩型的选择，在采用高墩和低墩同时应用的情况下，要是墩台在各个方向都有着较好的抗弯性能和抗扭性能。在采用双墩柱结构时，应当合理的设置横向设置连接，从而在整体上确保其性能的发挥。在设计过程中，在采取桥梁的墩台塔吊翻模施工技术的情况下，必须将施工的模板和平台进行分离，确保墩台塔吊的坐标系能够沿着直线路径运动，
(整理)大跨度桥梁计算书.
大跨度桥梁结构计算书 1 结构概况 该桥为双薄壁墩刚构桥，主梁采用变高度箱梁，该桥跨径为85+130+85m。桥梁的结构形式如下： 图1.1 桥梁结构形式 2技术标准和设计参数 2.1计算依据 1、交通部《公路桥涵设计通用规范》（JTJ 021-89）； 2、交通部《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ 023-85）； 3、交通部《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）； 4、交通部《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）； 2.2设计技术条件 公路等级：公路Ⅰ级。 2.3 主要设计参数 桥梁结构所承受的荷载(或作用)包括结构自重、预应力、混凝土收缩徐变、支座强迫位移（按沉降量按1.0cm考虑）、活载、结构整体升降温和温度梯度等。上部结构设计计算取用的有关参数如下： 1、结构重力:混凝土容重取26KN/m3 2、二期恒载:包括桥面铺装、栏杆等 二期恒载的总荷载为：60.8 KN/m 3、收缩徐变影响力:按04设计规范取用，天数3650天 4、基础变位影响力:不均匀沉降按1.0cm计 5、相对湿度70% 6、纵向预应力锚下控制应力1395MPa 7、孔道偏差系数0.0015 8、一端锚具回缩0.006m 9、钢束松弛率0.3 10、预应力孔道摩擦系数0.17
11、施加预应力混凝土强度≥90% 12、温度荷载 整体温差+20℃、-20℃ 温度梯度：按04规范取值，即14.0℃—5℃—0℃，反温差为上述值的-0.5倍。 3 有限元模型 3.1单元和截面的建立 该桥有限元模型共106个单元，101个节点。具体模型如下图。 图3.1.1 消隐模式的全桥模型 图3.1.2 全桥模型 3.2边界条件 该桥支座采用固结形式。
桥梁工程复习题(带答案)
一、单项选择题 1．如果按结构基本体系分类，则斜拉桥属于（D）。 A、梁式桥 B、刚架桥 C、悬索桥 D、组合体系桥2．下列跨径中，哪个用于桥梁结构的力学计算？（D） A、标准跨径 B、净跨径 C、总跨径 D、计算跨径3．梁式桥的标准跨径是指（C）。 A、相邻两个桥墩(台)之间的净距 B、相邻两个支座中心之间的距离 C、相邻两个桥墩中线之间的距离 D、梁的长度 4．下列哪个跨径反映了桥梁的泄洪能力？（C） A、标准跨径 B、净跨径 C、总跨径 D、计算跨径5．桥梁两个桥台侧墙或八字墙后端点之间的距离称为（C）。 A、桥梁净跨径 B、桥梁总跨径 C、桥梁全长 D、桥梁跨径6．桥梁总长是指（A）。 A、桥梁两桥台台背前缘间的距离 B、桥梁结构两支点间的距离 .
C、桥梁两个桥台侧墙尾端间的距离 D、各孔净跨径的总和 7．桥梁的建筑高度是指（A）。 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8．某路线上有一座5孔30米的连续梁桥，根据规模大小分类，该桥属于（D）。 A、特大桥 B、大桥 C、中桥 D、小桥9．根据作用的分类标准，下列哪些属于永久作用？（C） ①土侧压力②温度作用③汽车撞击作用④混凝土徐变⑤汽车制动力 ⑥基础变位作用⑦支座摩阻力 A、①②④ B、⑤⑥⑦ C、①④⑥ D、③④⑤10．根据作用的分类标准，下列哪些属于可变作用？（B） ①土侧压力②温度作用③汽车撞击作用④混凝土徐变⑤汽车制动力 ⑥基础变位作用⑦支座摩阻力 A、①④⑥ B、②⑤⑦ C、③⑤⑦ D、②③⑤11．公路桥梁设计中，下列哪项作用属于偶然作用？（B） .
大跨度桥梁结构选型调研报告
大跨度桥梁结构选型调研报告摘要: 大跨度桥梁形式多样,有斜拉桥、悬索桥、拱桥、悬臂桁架桥及其他的一些新型的桥式,如全索桥、索托桥、斜拉—悬吊混合体系桥、索桁桥等等。其中,悬索桥和斜拉桥是大跨径桥梁发展的主流。本文针对大跨度桥梁结构选型和设计这一问题做了综合性的总结和归纳。 关键词: 大跨度桥梁; 斜拉桥; 悬索桥; 桥梁造型设计; 1 引言 20 世纪90 年代以来, 随着世界经济和科学技术的高速发展, 大跨度桥梁的建设出现了前所未有的高潮。目前, 悬索桥的最大跨径已经达到1 991m , 斜拉桥的最大跨径达到890 m。随着桥梁跨径的逐步增大, 桥梁结构的柔性化趋势日趋明显, 桥梁结构的安全性、行车舒适性、架设方便性等一系列问题开始变得愈来愈突出。如何更好地解决伴随着桥梁跨径长大化而出现的这些问题, 成为21世纪世界桥梁工作者共同面对的挑战。本文简要回顾了大跨度桥梁的发展历史, 对现有大跨度桥梁建设的成就与问题进行了系统的分析, 在此基础上, 提出了有关大跨度桥梁设计的一些新构想, 希望对未来桥梁设计的发展有所帮助。 2 现代斜拉桥的发展与演变 2.1早期的斜拉桥 斜拉桥由索塔、拉索、主梁三部分组成。从历史上看, 影响斜拉桥发展的技术因素主要有三个第一, 力学分析手段的进步。第二, 材料性能的改进。第三, 施工技术的发展。从力学分析的角度讲, 斜拉桥属于多次超静定体系, 在没有电子计算机帮助的条件下, 手工进行力学分析相当复杂。现存的早期斜拉桥中, 较有代表性的是1867 年建造的新加坡Cavenagh 桥和1874 年建造的伦敦Albert 桥。二十世纪五、六十年代, 斜拉桥获得了较快的发展。1955 年, 瑞典建成了主跨183m 的Stromsund桥; 1959 年, 联邦德国建成了主跨302 m 的Severin桥。早期建造的斜拉桥有两个比较显著的特点: 一是单柱式索塔比较多; 二是斜拉索很少 2.2密束斜拉体系的出现 随着有限元技术的发展和计算机技术的普及, 高次超静定结构的力学分析开始变得简单易行。1967 年, 联邦德国建成了主跨280m 的Friedrich2E2bert