桥梁工程常考简答题

桥梁工程常考简答题
桥梁工程常考简答题
1、桥梁设计基本原则
答：适用性、舒适和安全性、经济性、先进性、美观。

2、桥梁设计内容包括
答：（1）选择桥位；（2）确定桥梁高度和桥面标高；（3）选择桥式：选择经济合理的桥梁结构型式，确定墩位，拟定结构主要尺寸，拟定桥跨及墩台基础的施工方案，对结构进行初步的计算分析；（4）对桥跨、墩台、基础等进行结构设计：确定桥梁各部分的细节尺寸，确定施工方案、保证满足桥梁在强度、刚度、稳定性和耐久性等方面的要求。

3、桥梁建筑造型美的法则
答：协调与统一、主从与重点、对称与均衡、比例与尺度、稳定与动势、韵律与节奏。

4、桥梁的组成
答：桥梁主要由桥跨结构、支座、桥墩、桥台和基础等组成。

5、根据桥梁的受力情况，桥梁可分为哪几类？
答：可分为梁式桥、拱桥、刚架桥、悬索桥、斜拉桥和组合桥。

6、与普通钢筋混凝土梁相比，预应力钢筋混凝土梁有何特点？
答：（1）可以使用高强度钢材和高等级混凝土，能节约钢材20%~40%；（2）在使用荷载作用下，可使梁不出现拉应力，或推迟裂缝的出现，或把裂缝控制在一定限度之内，从而提高梁的抗裂性，增强梁的刚度和耐久性；（3）由于使用高强度的钢材和高等级混凝土，可将梁的截面尺寸减到最小，以减轻梁体的自重，并增大梁的跨越能力；（4）在预应力梁中由于有弯起的预应力钢筋，其预剪力可以抵消部分荷载剪力，因此，提高了梁的抗剪能力，可作为薄腹板梁；（5）由于预应力梁在荷载作用下截面不开裂活裂开展度较小，预应力钢筋的应力变化幅度小，故可提高其耐疲劳性能。

7、我国公路、铁路桥梁的设计荷载各分为哪几类，并对各类荷载
举例说明（2个以上）
答：（1）永久荷载（结构自重、基础变位影响力、水浮力、混凝土收缩和徐变影响力；（2）可变荷载（列车活载（火车）列车横向摇摆力、汽车或平板挂车或履带车、曲线上的离心力及活载引起的土侧压力、冲击力、离心力）（3）偶然荷载（船只或漂流物撞击力、地震力）
8、试述纵向预应力钢筋配置的基本原则及“束界”的概念。

答：（1）为了使截面具有最大的抗弯极限强度，预应力筋力求应具有最大的偏心，因此，应使预应力筋的重心距截面重心轴较远；（2）为了使在预加应力阶段，截面上缘混凝土不出现太大的拉应力，不使截面上缘开裂，必须限制预应力筋重心的偏心在限界以内不能太大；（3）在使用阶段的活载作用下，截面下缘混凝土不出现拉应力(或受限制的拉应力），必须要求预应力筋的偏心足够大,而不能太小。

束界：随着荷载弯矩向两端逐渐减小，偏心的限界也逐渐增宽。

沿跨长逐点定出预应力筋重心容许的偏心下、下限，得到的图形，谓之束界图。

9、先张法和后张法简支梁分别采用什么措施避免梁端截面上缘开裂。

简要说明这些措施效果是否完全一样。

答：先张法：为适应荷载弯矩沿跨度的变化，避免靠梁端部区段上缘混凝土因预压力偏心过大使混凝土开裂，在跨度1/4左右至梁端有不同数量的钢绞线分批进行“绝缘”，即用硬质塑料套管套在钢绞线上，使钢绞线与混凝土隔开，以下厨绝缘段钢绞线的预应力。

后张法：在梁的下翼缘底面靠近最下排预应力筋处，沿翼缘宽度等距离的布置纵向非预应力钢筋，以增强正截面的抗裂性，沿着管道设置了定位筋，用以固定橡胶管或波纹管。

10、根据受力特点对四边支承的四边支承的公路矩形行车道板进行分类，并叙述各自的受力、配筋特点。

答：对一块四边支承的矩形板，当其长边la与短边lb之比大于或等于2时，荷载的绝大部分沿短跨方向传递，此时可将其视为单由短跨承受荷载的单向受力板（简称单向板），设计时，短跨方向配受力
筋，而在长跨方向只适当配置一些分布钢筋即可。

对于长短边之比小于2的板，将沿短跨和长跨两方向传递荷载，故称双向板。

设计时须按两个方向的内力分别配置受力钢筋。

实践中最常遇到的行车道板受力图式为：单向板、悬臂板和铰接悬臂板。

11、简述钢筋混凝土连续梁的主要施工方法及特点。

答：施工方法有：梁体分段施工法、顶推施工法、逐孔架设法和移动模架法等；其主要特点：梁体分节分段施工，桥梁经若干施工过程后，形成设计的结构体系，在施工过程中往往存在体系转换的问题，如预应力混凝土连续梁是由简支梁、悬臂梁或少跨连续梁经过体系转换而形成的最终连续梁。

12、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。

13、简述板式橡胶支座的变位机理，并说明能否适用于固定支座。

答：利用橡胶的不均匀压缩实现转角变位，利用橡胶变形实现水平位移。

能适用于固定支座，因橡胶支座一般无固定支座和活支座之分，所有纵向水平力和纵向位移由各支座分担。

通过选用不同大小和不同厚度的橡胶来适应各支座的承载力和变形要求。

14、简述重力式实体桥墩主要截面形式的特点及适用性。

答：重力式实体桥墩主要依靠自身重力来平衡外力保证桥墩的稳定，适用于地基良好或桥下有通航、流冰等漂流物的大、中、小桥梁。

重力式桥梁一般用混凝土或片石混凝土砌筑，截面尺寸及体积较大，其自重和阻水面积也较大，外形粗壮，很少应用于城市桥梁。

15、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。

16、何谓“横向分布影响线”和“横向分布影响系数”
答：所谓横向分布影响线是指p=1在梁上作横向移动时，某主梁在同一纵坐标上所分配到的不同荷载作用力。

对荷载横向分布影响线进行最不利加载，就可求得车辆作用在桥上时，某主梁可能分得最大荷载力Pi。

将Pi除以车辆的轴重，称为横向分布系数。

17、试说明预应力混凝土简支梁T梁腹板中，配置的普通钢筋类型和作用？
答：在腹板两侧布置直径为ф8间距为200mm的纵向水平筋，以防止腹板发生收缩裂纹。

沿管道设置了定位筋，用以固定橡皮管或波纹管的位置。

18、简述现行公路桥梁规范中的2类极限状态和对应的4类荷载组合名称？
答：2类极限状态：承载能力极限状态和正常使用极限状态；4种荷载组合：（1）一种或几种永久荷载与基本可变荷载相组合；（2）一种或几种永久荷载与基本可变荷载与一种或几种其他可变荷载相组合；（3）一种或几种永久荷载与施工荷载与一种或几种其他可变荷载相组合；（4）一种或几种永久荷载与基本可变荷载与一种偶然荷载相组合。

19、简要论述混凝土超静定结构体系转换与徐变次内力的关系。

答：若连续梁在施工过程中不转换体系，则在不变的荷载及预应力作用下，混凝土徐变变形不会引起次内力。

若连续梁在施工过程中转换体系，则混凝土的徐变变形将产生次内力。

20、为什么后张法预应力简支梁的预应力筋从跨中向支座两端弯起？
答：首先是根据跨中荷载弯矩计算确定预应力钢筋截面积。

随跨中向支点弯矩逐渐减小，剪力逐渐增大，要求预应力筋向支点逐渐弯起，以减小预加力产生的负弯矩，避免梁上缘混凝土因拉应力过大而开裂。

另一方面，弯起的预应力筋产生竖向预剪力，其方向与荷载剪力相反，可以抵消一部分荷载剪力，使梁端剪力减小。

预应力筋向上弯起，也便于梁端锚具均匀布置，减小梁端压力集中，且使张拉千斤顶有足够的工作面。

21、何谓前期束与后期束、永久束与临时束，之中哪些束是采用齿板锚固，为什么？
答：一类力筋是施工阶段需要，但运营阶段不需要，称为“前期束”；另一类力筋是施工阶段不需要，但运营阶段需要，这类束往往是在合拢成桥后张拉，称为“后期束”；有些在施工阶段张拉的力筋，在使用荷载作用下将产生不利的作用，因此，再是施工成桥时，应予以拆除，这类筋称为“临时束”；多数力筋是张拉后不在拆除，称为“永久束”；临时束和后期束是采用齿板锚固的。

为了方便用千斤顶张拉来拆除临时束和方便张拉后期束。