《桥梁工程》各章重点,吐血整理

桥梁工程

第一篇总论

第一章绪论

一、名词解释：

1.桥梁建筑高度：是上部结构底缘至桥面的垂直距离。

2.计算跨径（梁式桥）：对于设支座桥梁，为相邻支座中心的水平距离，对于不设支座的桥梁（如拱桥、刚构桥等），为上、下部结构的相交面之中心间的水平距离。

3.标准跨径（梁式桥）：是指两相邻桥墩中线之间的距离，或墩中线至桥台台背前缘之间的距离。

4.桥梁全长：对于有桥台的桥梁为两岸桥台翼墙尾端间的距离，对于无桥台的桥梁为桥面行车道长度。

5.净跨径：对于设支座的桥梁为相邻两墩、台身顶内缘之间的水平净距，不设支座的桥梁为上、下部结构相交处内缘间的水平净距。

二、问答题：

1．桥梁由哪几部分组成？

答：桥梁由五个“大部件”与五个“小部件”组成。所谓五大部件是指桥梁承受汽车或其他作用的桥跨上部结构与下部结构，它们要通过所承受作用的计算与分析，是桥梁结构安全性的保证。这五大部件是：

1）桥跨结构（或称桥孔结构、上部结构），是路线遇到障碍（如江河、山谷或其他路线等）中断时，跨越这类障碍的结构物。

2）支座系统，它支承上部结构并传递荷载于桥梁墩台上，它应保证上部结构在荷载、温度变化或其他因素作用下所预计的位移功能。

3）桥墩，是在河中或岸上支承两侧桥跨上部结构的建筑物。

4）桥台，设在桥的两端，一端与路堤相接，并防止路堤滑塌。为保护桥台和路堤填土，桥台两侧常做一些防护工程。另一侧则支承桥跨上部结构的端部。

5）墩台基础，是保证梁墩台安全并将荷载传至地基的结构部分。基础工程在整个桥梁工程施工中是比较困难的部分，而且常常需要在水中施工，因而遇到的问题也很复杂。

所谓五小部件都是直接与桥梁服务功能有关的部件。这五小部件是：

1）桥面铺装（或称行车道铺装）。铺装的平整、耐磨性、不翘曲、不渗水是保证行车舒适的关键。特别在钢箱梁上铺设沥青路面的技术要求甚严。

2）排水防水系统。应迅速排除桥面上积水，并使渗水可能性降至最小限度。此外，

城市桥梁排水系统应保证桥下无滴水和结构上无漏水现象。

3）栏杆（或防撞栏杆）。它既是保证安全的构造措施，又是有利于观赏的最佳装饰件。

4）伸缩缝。桥跨上部结构之间，或在桥跨上部结构与桥台端墙之间，设有缝隙，保证结构在各种因素作用下的变位。为使桥面上行车顺适，无任何颠动，桥上要设置伸缩缝构造。特别是大桥或城市桥的伸缩缝，不但要结构牢固，外观光洁，而且需要经常扫除掉入伸缩缝中的垃圾泥土，以保证它的功能作用。

5）灯光照明。现代城市中标志式的大跨桥梁都装置了多变幻的灯光照明，增添了城市中光彩夺目晚景。

2．按受力体系划分，桥梁可分为哪几类？各有哪些特点？

答：（1）梁式桥：竖向荷载作用下无水平反力，与同跨径的其他结构体系相比，梁内产生的弯矩最大，通常需要抗弯能力强的材料。

（2）拱式桥：竖向荷载作用下，桥墩或桥台将承受水平推力，将显著抵消荷载在拱圈内的弯矩。与同跨径的梁相比，弯矩和变形小的多。跨越能力大，通常可用抗压能力强的材料。

（3）刚架桥：承重结构为梁或板和立柱或竖墙整体结合在一起的刚架结构，梁和柱的连接有很大的刚性。竖向荷载作用下，梁部主要受弯，柱脚处具有水平反力，受力状态介于梁和拱之间。同跨径、同荷载作用下，跨中正弯矩比梁桥小，所以建筑高度小。施工较困难，梁柱刚结处易裂缝。

（4）悬索桥：以悬挂在塔架上的缆索作为主要承重结构。竖向荷载作用下，缆索受很大的力，两岸需锚碇结构。具有水平反力，结构自重轻，建筑高度小，跨越能力特大。但刚度差，在车辆动载和风载作用下，有较大的振动和变形。

（5）组合体系桥：一般为梁、拱、吊三者的不同组合。一般用钢筋混凝土来建造，施工工艺复杂。斜拉桥为明显的代表，以主梁与斜缆相结合，主梁象多点弹性支承梁，建筑高度小，跨越能力大。

第二章桥梁的总体规划设计

一、问答题：

1．桥梁设计应满足哪些基本要求？

答：安全性、适用性、经济性、美观性、技术先进性、环境保护和可持续发展。

2．桥梁纵断面设计应考虑哪些问题？

答：确定桥梁的总跨径、桥梁的分孔、桥道的标高、桥上和桥头引道的纵坡以及基础的埋置深度等。

3．对于跨河桥梁，设计时如何进行分孔？

答： 1）造价：跨径愈大，孔数愈少，上部结构的造价就很高，墩台的造价就减少；

反之，则上部结构的造价降低，而墩台造价将提高。最经济的分孔方式就是使上、下部结构的总造价趋于最低。

2）通航：通航孔应布置在航行最方便的河域；变迁性河流，需多设几个通航孔；若通航孔较经济跨径大，取通航孔，反之，取经济跨径。

3）地形、地质、水文：山区深谷，减少桥墩，需加大跨径，甚至可单孔跨越；避开不利的地质段，可适当加大跨径。

4）对于某些体系的多孔桥梁，为了合理的使用材料，各孔应有合宜的比例关系。

5）从战备方面考虑，应尽量使全桥的跨径趋近一样，跨径不宜太大，以便于战时抢通和修复。

6）施工方面：

7）美观方面：

第三章桥梁的设计作用

一、名词解释：

1.永久作用：是指在结构使用期间，其量值不随时间而变化，或其变化值与平均值比较可忽略不计的作用。

2.可变作用：是指在结构使用期间，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。

3．偶然作用：是指在结构使用期间出现的概率很小，一旦出现，其值很大且持续时间很短的作用。

4.汽车冲击力：由于桥面不平整、轮胎不圆、发动机抖动引起的汽车对桥梁结构产生的作用力。

二、问答题：

1．列出永久作用、可变作用和偶然作用的主要内容。

答：永久作用包括：结构重力（包括结构附加重力）；预加力；土的重力；土侧压力；混凝土收缩及徐变作用；水的浮力等。

可变作用包括：汽车荷载；汽车冲击力；汽车离心力；汽车引起的土侧压力；人群荷载；汽车制动力；风荷载；流水压力；水压力；温度（均匀温度和梯度温度）作用；支座摩阻力等。

偶然作用包括：地震作用；船舶或漂流物的撞击作用；汽车撞击作

第四章桥面布置与构造

一、问答题：

1．桥面构造包括哪些部分?

答：桥面部分通常包括桥面铺装、防水和排水设施、伸缩装置、人行道(或安全带)、缘石、栏杆、和灯柱等构造。

2．桥面铺装的作用和常见类型。

答：桥面铺装即行车道铺装、亦称桥面保护层，它是车轮直接作用的部分。桥面铺装的作用在于防止车辆轮胎或履带直接磨耗行车道板，保护主梁免受雨水侵蚀，并对车辆轮重的集中荷载起分布作用。

行车道铺装可采用水泥混凝土、沥青混凝土、沥青表面处治和泥结碎石等各种类型材料。

3．桥梁设计时如何解决桥面排水问题？

答：1）桥面设置纵横坡，以利雨水迅速排除，防止或减少雨水对铺装层的渗透，从而保护了行车道板，延长桥梁使用寿命。

桥面上设置纵坡有利于排水，桥面的纵坡，一般都做成双向纵坡，在国内，纵坡一般以不超过3%～4%为宜；在国外，纵坡可达4%左右。

桥面的横坡，一般采用1.5%～3%。

2）防水层

桥面的防水层，设置在行车道铺装层下边，它将透过铺装层渗下的雨水汇集到排水设备(泄水管)排出。

钢筋混凝土桥面板与铺装层之间是否要设防水层，应视当地的气温、雨量、桥梁结构和桥面铺装的形式等具体情况而定。桥面伸缩缝处应连续铺设，不可切断；桥面纵向应铺过桥台背；桥面横向两侧，则应伸过缘石底面从人行道与缘石砌缝里向上叠起0.10m。

3）桥面排水系统

为了迅速排除桥面积水，防止雨水积滞于桥面并渗入梁体而影响桥梁的耐久性，在桥梁设计时要有一个完整的排水系统。在桥面上除设置纵横坡排水外，常常需要设置一定数量的排水管。

通常当桥面纵坡大于2%，而桥长小于50m时，一般能保证从桥头引道上排水，桥上就可以不设泄水管。此时，可在引道两侧设置流水槽，以免雨水冲刷引道路基。

当桥面纵坡大于2%，而桥长大于50m时，为防止雨水积滞，桥面就需要设置泄水管，每隔12～15m 设置一个。

当桥面纵坡小于2%时，泄水管就需要设置更密一些，一般每隔6～8m设置一个。

泄水管的过水面积通常每平方米桥面上不小于2×10-4～3×10-4m2，泄水管可沿行车道两侧左右对称排列，也可交错排列。泄水管离缘石的距离为0.10～0.50m。

泄水管也可布置在人行道下面。桥面水通过设在缘石或人行道构件侧面的进水孔流入泄水孔，并在泄水孔的三个周边设置相应的聚水槽，起到聚水、导流和拦截作用。为防止大块垃圾进入堵塞泄水道，在进水的入口处设置金属栅门。

4．桥面连续的实质是什么？

答：将简支上部构造在其伸缩缝处施行铰接。要求该位置处的桥面部分应当具有适应车

辆荷载作用所需的柔性，且应有足够的强度。在竖直荷载作用下的变形状态属于简

支体系，而在纵向水平力作用下属于连续体系。

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第二篇钢筋混凝土和预应力混凝土梁桥

第一章概述

一、思考题：

1．从不同方面比较，简支梁、连续梁和悬臂梁桥各自有哪些特点？

答：1）从恒载分析来看，当跨径和恒载集度相同的情况下，简支梁的跨中弯矩大，悬臂体系和连续体系则由于支点负弯矩的存在，使跨中正弯矩值显著减小。因而材料用量二者也比简支梁小得多。

2）活载作用下，连续梁、悬臂梁的跨中一般情况下正弯矩也要比简支梁为小。

3）跨越能力来看，连续梁比简支梁，甚至比悬臂梁能跨越更大跨度。

4）从静力图示分析，简支梁、悬臂梁均为静定体系，内力不受基础不均匀沉降影响。连续梁是超静定体系，墩台基础的不均匀沉降会使梁内产生不利的附加内力，故通常用在地基条件较好的场合。

5）从桥的立面上看，悬臂梁桥和连续梁桥只需一排沿墩中心布置的支座，可相应的减小桥墩的尺寸。

6）从运营条件来说，连续体系较简支和悬臂体系都要优越，因为简支体系在梁衔接处以及悬臂体系在悬臂端与挂梁衔接处的挠曲线都会发

生不利于行车的折点。

7）钢筋混凝土的悬臂梁桥和连续梁桥在支点附近负弯矩区段内，梁的上翼缘受拉，易出现裂缝，构造较简支梁复杂。

8）从现代化施工的角度来衡量，钢筋混凝土的悬臂梁桥和连续梁桥逊色于简支

第二章混凝土简支梁桥构造和设计

一、问答题：

1．与正桥相比，简支斜板桥的受力有什么特点？

答：在竖向荷载作用下：

1）荷载有向两支承边之间最短距离传递的趋势。

2）斜板桥的工作可以比拟连续梁的工作。

3）在同样均布荷载和跨长条件下，纵向跨中弯矩比正桥要小。

4）在同样均布荷载和跨长条件下，横向跨中弯矩比正桥要大。

2．简述悬臂梁、连续梁跨越能力比简支梁大的主要原因。

这主要是由于悬臂体系梁桥和连续体系梁桥存在支点弯矩，所以，其跨中弯矩比相同跨径相同荷载的简支梁桥的跨中弯矩显著减小。同时，由于跨中弯矩的减小可以减小跨度内主梁的高度，从而降低钢筋混凝土用量和结构自重，而这本身又导致了恒载内力的减小，所以它们具有更大的跨越能力。

二、名词解释：

1．牛腿：悬臂梁桥的悬臂端和挂梁端结合部的局部构造称为牛腿。

2．截面效率指标：截面核心距与梁高的比值。

第三章混凝土简支梁桥的计算

一、名词解释：

1.荷载横向分布系数：表示某根主梁所承担的最大荷载是各个轴重的倍数。

2.预拱度：为抵消恒载挠度而设置的跨中反向挠度。

二、问答题：

1．杠杆法和偏压法的基本假定及适用条件。

答：杠杆法——把横向结构（桥面板和横隔梁）视作在主梁上断开而简支在其上的简支梁；适用于计算支点荷载横向分布系数。

偏心压力法——把横隔梁视作刚性极大的梁，当计及主梁抗扭刚度影响时，此法又称为修正偏心压力法；适用于计算窄桥跨中荷载横向分布系数。

三、计算题：

1．某一五梁式简支T梁桥，桥面净空为9+2×1.00m，主梁间距2.20m，计算跨径 =29.12m，共8道横隔梁，第一内横梁与支点的距离为4.16m，试求2#梁在公路—Ⅱ级荷载作用下跨中弯矩值。

注：1）I c = 0.65458363 m4，G= 30.948×103 N/m，E=3.45×104×106 Pa；2）不考虑主梁抗扭刚度影响。

解：

第四章混凝土连续梁桥的计算

一、问答题：

1．连续梁桥的恒载内力计算有什么特点？

答：对于连续梁桥等超静定结构，结构自重所产生的内力应根据它所采用的施工方法来确定其

计算图式。对于桥面铺装等二期恒载的计算，也是如此。如果它是在成桥以后开始施工的话，那么就可按照整桥结构的图式进行；否则，也应按其相应施工阶段的计算图式单独地计算，然后进行内力或应力叠加。

以连续梁为例，综合国内外关于连续梁桥的施工方法，大体有以下几种：

1.有支架施工法；

2.逐孔施工法；

3.悬臂施工法；

4.顶推施工法等。

上述几种方法中，除有支架施工一次落梁法的连续梁桥可按成桥结构进行分析之外，其余几种方法施工的连续梁桥，都存在一个所谓的结构体系转换和内力（或应力）叠加的问题，这就是连续梁桥恒载内力计算的一个重要特点。

2.在超静定预应力混凝土梁桥中，有哪些因素会使结构产生二次力？

答：外部因素有预加力、墩台基础沉降、温度变形等；内部因素有混凝土材料的徐变与收缩、结构布置与配筋形式等

第五章支座

一、问答题：

1．桥梁支座有何作用？布置原则是什么？如何布置？

答：作用：1）传递上部结构的支承反力，包括恒载和活载引起的竖向力和水平力；

2）保证结构在活载、温度变化、混凝土收缩和徐变等因素作用下能自由变形，以使上、下部结构的实际受力情况符合结构的静力图式。

原则：支座的布置，应以有利于墩台传递纵向水平力、有利于梁体的自由变形为原则

按功能分为两种：固定支座和活动支座。

1）简支梁在每跨的一端设置固定支座，另一端活动支座。悬臂梁的锚固跨一端固定，一端活动；多孔悬臂梁挂梁的支座布置与简支梁相同。连续梁应在每联中的墩或桥台设置固定支座，余活动。

2）多跨简支梁桥中相邻两跨的固定支座不宜布置在一个桥墩上；坡桥，固定支座在低墩台上。

3）宽桥，设置沿纵向、横向均能移动的活动支座；弯桥，应保证支座沿弧线方向移动。

2．支座常见有哪些类型？

答：板式橡胶支座、盆式橡胶支座、球形钢支座、减隔震支座等。

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第三篇拱桥

第一章概述

一、名词解释：

1．计算跨径：相邻两拱脚截面形心点之间的水平距离

2．净跨径：每孔拱跨两个起拱线之间的水平距离。

3．计算矢高：拱顶截面形心至相邻两拱脚截面形心之连线的垂直距离。

4．矢跨比：拱圈（或拱肋）的净矢高与净跨径之比，或计算矢高与计算跨径之比。

二、填空题：

1．按照拱上建筑的型式可以将拱桥分为：实腹式和空腹式。

2．按照主拱圈线形可以分为：抛物线、圆弧线、悬链线。

3．按照桥面的位置可分为：上承式、中承式、下承式。

4．按照拱圈截面形式可分为：板拱、肋拱、双曲拱、箱拱、钢管混凝土拱、劲性骨架混凝土拱等。

第二章拱桥的构造和设计

一、问答题：

1．叙述拱桥伸缩缝和变形缝的作用，如何设置？

由于拱上建筑与主拱圈的共同作用，一方面拱上建筑能够提高主拱圈的承载能力，但另一方面，它对主拱圈的变形又起约束作用，在主拱圈和拱上建筑内均产生附加内力，使结构受力复杂。

为了使结构的计算图式尽量与实际的受力情况相符合，避免拱上建筑的不规则开裂，以保证结构的安全使用和耐久性，除在设计计算上应作充分的考虑外，还需在构造上采取必要的措施。通常是在相对变形（位移或转角）较大的位置设置伸缩缝，而在相对变形较小处设置变形缝。

对小跨径实腹拱，伸缩缝设在两拱脚的上方（图3-2-30a），并在横桥方向贯通全宽和侧墙的全高及至人行道。伸缩缝多做成直线形，以使构造简单，施工方便。对拱式空腹拱桥（图3-2-30b），通常将紧靠墩（台）的第一个腹拱做成三铰拱，并在紧靠墩（台）的拱铰上方设置伸缩缝，且应贯通全桥宽，而其余两拱铰上方设置变形缝。在大跨径拱桥中，还应将靠拱顶的腹拱做成两铰或三铰拱，并在拱铰上方也设置变形缝，以使拱上建筑更好地适应主拱的变形。对梁式腹孔，通常是在桥台和墩顶立柱处设置标准伸缩缝，而在其余立柱处采用桥面连续。

2．拱桥设计需确定哪些标高？

桥面标高、拱顶底面标高、起拱线标高和基础底面标高

3．拱桥不等跨分孔时，需采取哪些技术措施来改善不平衡的水平推力？

1）采用不同的矢跨比

利用矢跨比与推力大小成反比的关系，在相邻两孔中，大跨径用较陡的拱（矢跨比较大），小跨径用较坦的拱（矢跨比较小），使两相邻孔在恒载作用下的不平衡推力尽量减小。

2）采用不同的拱脚标高

由于采用了不同的矢跨比，致使两相邻孔的拱脚标高不在同一水平线上（图3-2-36）。因大跨径孔的矢跨比大，拱脚降低，减小了拱脚水平推力对基底的力臂，这样可使大跨与小跨的恒载水平推力对基底产生的弯矩得到平衡。

3）调整拱上建筑的恒载重量

当必须使相邻孔的拱脚放置在相同（或相接近）的标高上时，也可用调整拱上建筑的重量来减小相邻孔间的不平衡推力。大跨径可用轻质的拱上填料或采用空腹式拱上建筑，小跨径用重质的拱上填料或采用实腹式拱上建筑，用增加小跨径拱的恒载重力来增大恒载的水平推力。

4）采用不同类型的拱跨结构

常常是小跨径用板拱或厚壁箱拱结构，大跨径用分离式肋拱或薄壁箱拱结构，以减轻大跨径的恒载重量来减小恒载的水平推力。有时，为了进一步减小大跨径拱的恒载水平推力，可以将大跨径部分做成中承式肋拱。

在具体设计时，也可以将以上几种措施同时采用。从美观的角度看，第4种方案最优。如果不能达到平衡推力的目的，可加大桥墩和基础的尺寸；或将其做成不对称的形式。

第三章拱桥的计算

一、名词解释：

1.拱轴线：拱圈各截面形心点的连线。

2.合理拱轴线：是在各种荷载作用下拱圈截面只受轴向压力，而无弯矩作用的拱轴线。

3.拱轴系数：拱脚荷载集度与拱顶荷载集度的比值。

4.五点重合法：为使悬链线拱轴线与其恒载压力线接近，一般采用“五点重合法”确定悬链线拱轴线的值，即要求拱轴线在全拱有五点（拱顶、两点和两拱脚）与其相应三铰拱恒载压力线重合。

二、问答题：

1．如何用五点重合法确定空腹式悬链线拱的拱轴系数m？

空腹式拱桥的值，仍按逐次逼近法确定。即先假定一个值，定出拱轴线，作图布置拱上建筑，然后计算拱圈和拱上建筑的恒载对和拱脚截面的力矩和，根据式求出，然后利用式算出值，如与假定的值不符，则应以求得的 m值作为新假定值，重新计算，直至两者接近为止。

2．何谓假载法？如何用其调整拱圈应力？

设计悬链线无铰拱时，常常会遇到在拱顶、拱脚两控制截面中，有一个控制截面的内力比较大，另一个控制截面的内力比较小。此时，可采用假载法调整拱圈内力，使内力比较大的截面内力减小，内力比较小的截面内力增大，尽可能使拱顶和拱脚两个控制截面的内力接近相等。

所谓假载法调整内力，就是在计算跨径、计算矢高和拱圈厚度保持不变的情况下，改变拱轴系数m的数值来改变拱轴线形状。m的调整幅度，一般为半级或一级。

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 第四篇斜拉桥及悬索桥

第一章斜拉桥

一、填空题：

1．斜拉桥按照塔、梁、墩三者的结合方式可分为悬浮体系、支承体系、刚构体系、塔梁固结体

系四种体系。

2．斜拉桥的斜索立面布置形式有平行式、星式、扇式、辐射式四种。

3．斜拉桥的主梁可采用混凝土、钢、叠合梁、混合梁等四种型式。

第二章悬索桥

一、问答题：

1．悬索桥有哪些主要构件？

由桥塔、锚碇、主缆、吊索、加劲梁及鞍座等部分组成

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第五篇桥梁施工

第一章混凝土梁桥的施工

一、问答题：

1．梁桥施工可分为哪两大类？

1）就地浇筑法

它是通过直接在桥面搭设支架，作为工作平台，然后在其上面立模浇筑梁体结构。这种方法适用于两岸桥墩不太高的引桥和城市高架桥，或靠岸边水不太深且无通航要求的中小跨径桥梁。

2）预制安装法

当同类桥梁跨数较多、桥墩又较高、河水又较深且有通航要求时，通常便将桥跨结构用纵向竖缝划分成若干个独立的构件，放在桥位附近专门的预制场地或者工厂进行成批制作，然后将这些构件适时地运到桥孔处进行安装就位。通常把这种施工方法称作预制安装法。它的优缺点恰与

2．混凝土浇注时，因故间歇，间歇时超过允许值应按工作缝处理，其方法是怎样的？

1）凿除老混凝土表层的水泥浆和较弱层，将接缝面凿毛，用水冲洗干净。

2）如为垂直缝应刷一层净水泥浆，如为水平缝应在接缝面上铺一层与混凝土相同而水灰

比略小的、厚度为1～2cm的水泥砂浆；

3）斜面接缝应将斜面凿毛呈台阶状；

4）接缝处于重要部位或结构物位于地震区者，在灌注时应加锚固钢筋；

5）振捣器工作时应离先浇混凝土5～

10cm。

3．冬季浇注混凝土，确保混凝土质量的主要措施有哪些？

1）在保证混凝土必要的和易性的同时，尽量减少用水量，采用较小的水灰比。

2）增加拌和时间，比正常情况下增加50～100%，使水泥的水化作用加快，并使水泥的发热量增加以加速凝固；

3）适当采用活性较大、发热量较高的快硬水泥、高标号水泥拌制混凝土；

4）将拌和水甚至亦将骨料加热，提高混凝土的初始温度，使混凝土在养护措施开始前不致于冰冻；

5）掺用早强剂，加速混凝土强度的发展，并降低混凝土内水溶液的冰点，防止混凝土早期冻结。

6）用蒸汽养护、暖棚法、蓄热法、和电热法等提高养护温度。

4．箱梁悬浇施工的工艺流程。

答：先浇底板混凝土，后浇肋板及顶板混凝土，工艺流程为：移挂篮→装底、侧模→装底、肋板钢筋和预留管道→装内模→装顶板钢筋和预留管道

→浇筑混凝土→养生→穿预应力筋、张拉和锚固→管道压浆。

第二章拱桥施工

一、问答题：

1．在拱架上浇筑混凝土拱圈应注意哪些事项？

1）连续浇筑

跨径在16m以下的混凝土拱圈或拱肋，主拱高跨比较小，全桥的混凝土数量也较少，因此主拱可以从两拱脚开始对称向拱顶方向浇筑混凝土。而全拱浇筑完毕时，最先浇筑的混凝土虽然部分可能因本身荷载使拱架下沉而随之下沉，但仍具有可塑性，不致使拱圈和拱肋开裂。如果预计因混凝土数量多而不能在限定时间内完成，则需在两拱脚处留出隔缝，于最后浇筑成拱。

2）分段浇筑

跨径在16m以上的的混凝土拱圈或拱肋，为避免先浇筑的混凝土因拱架下沉而开裂，并为减小混凝土的收缩力，而沿拱跨方向分段浇筑，各段之间留有间隔糟。这样，在拱架下沉时，拱圈各节段有相对活动的余地，从而避免拱圈开裂。

拱段的长度一般取6~15m，间隔槽宽取

0.5~1.0m。拱段的浇筑应在拱顶两侧对称进行，以使拱架变形保持均匀和最小。

间隔槽应在拱圈各段混凝土浇筑完成且强度达到设计强度的70%以上后进行，浇筑顺序可从拱脚向拱顶对称进行，在拱顶浇筑间隔槽使拱合龙。拱的合龙温度一般应接近当地的年平均温度或在

5~150C之间为宜。为加速施工进程，间隔槽混凝土可采用比拱圈混凝土高一级的半干硬性混凝土。

3）分环、分段浇筑

大跨径钢筋混凝土拱圈，为减轻拱架负荷，可采用分环法浇筑混凝土，即将拱圈高度分成二环或三环，先分段浇筑下环混凝土，分环合龙，再浇筑上环混凝土。

2．拱架有哪些形式？各有何特点？拱架应在什么时间卸架？如何卸架？

1．满布式木拱架

（一）拱架

1）满布式木拱架

满布式木拱架的优点是施工可靠，技术简单，木材和铁件规格要求较低。缺点是材料用量多且损耗率较高，受洪水威胁大。在水深流急、漂流物较多及要求通航的河流上不能采用。满布式木拱架通常由拱架上部（拱盔）、卸架设备、拱架下部（支架）三部分组成。一般常用的形式有如下。

（1）立柱式

立柱式拱架，上部是由斜梁、立柱、斜撑和拉杆组成拱形桁架（拱盔），下部是由立柱及横向联系（斜夹木和水平夹木）组成支架，上下部之间放置卸架设备（木楔或砂筒等），

（2）撑架式

撑架式拱架是用少数框架式支架斜撑来代替数目众多的立柱，木材用量较立柱式拱架少，构造上也不复杂，而且能在桥孔下留出适当的空间，减不止洪水及漂流物的威胁，并在一定程度上满足通航的要求。因此，它是实际中采用较多的一种形式。

2）拱式拱架

拱式拱架跨中一般不设支架，适用于墩高、水深、流急和在施工期间需要维持通航的河流。

1）夹合木拱架

2）三铰桁式木拱架

3）梁式钢拱架

4）拱式钢拱架

5）桁式钢拱架

6）土牛拱胎

第三章斜拉桥的施工

一、问答题：

1．混凝土索塔施工中应注意哪些问题？

一般来讲，钢塔采用预制拼装的办法施工，混凝土塔的施工则有搭架现浇、预制拼装、滑升模板浇筑、翻转模板浇筑、爬升模板浇筑等多种施工方法可供选择。

根据斜拉桥的受力特点，索塔要承受巨大的竖向轴力，还要承受部分弯矩。斜拉桥设计对成桥后索塔的几何尺寸和轴线位置的准确性要求都很高。混凝土塔柱施工过程受施工偏差，混凝土收缩、徐变、基础沉降、风荷载、温度变化等因素影响，其几何尺寸、平面位置将发生变化，如控制不当，则会造成缺陷，影响索塔外观质量，并且产生次内力。因此不管是何种结构形式的索塔，采用哪种施工方法，施工过程中都必须实行严格的施工测量控制，确保索塔施工质量及内力分布满足设计及规范要求。

2．斜拉桥主梁的施工方法和特点有哪些？

悬臂拼装法和悬臂浇筑法

（一）悬臂拼装法主要用在钢主梁（桁架梁或箱形梁）的斜拉桥上。钢主梁一般先在工厂加工制作，再运至桥位处吊装就位。钢梁预制节段长度应从起吊方便施工考虑，一般以布置1~2根斜拉索和2~4根横梁为宜，节段与节段之间的连接分全断面焊接和全断面高强螺栓连接两种，连接之后必须严格按照设计精度进行预拼装和校正。常用的起重设备有悬臂吊机、大型浮吊以及各种自制吊机。这种方法的优点是钢主梁和索塔可以同时在不同的场

地进行施工，因此具有施工快捷和方便的特点。

（二）悬臂浇筑法

悬臂浇筑法主要用在预应力混凝土斜拉桥上。其主梁混凝土悬臂浇筑与一般预应力混凝土梁式

桥的基本相同。这种方法的优点是结构的整体性好，施工中不需用大吨位悬臂吊机和运输预制节段块件的驳船；但是不足之处是在整个施工过程中必须严格控制挂篮的变形和混凝土收缩、徐变的影响，相对于悬臂拼装法而言其施工周期较长。

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第六篇桥梁墩台

第一章墩台的构造和设计

一、思考题：

1．说明重力式桥墩台和轻型桥墩台的特点及适用范围。

梁桥墩台从总体上可分为两种。一种是重力式墩、台，这类墩、台的主要特点是靠自身重量来平衡外力而保持其稳定。因此，墩身、台身比较厚实，可以不用钢筋，而用天然石材或片石混凝土砌筑。它适用于地基良好的大、中型桥梁，或流冰、漂浮物较多的河流中。在砂石料方便的地区，小桥也往往采用重力式墩、台。其主要缺点是圬工体积较大，因而其自重和阻水面积也较大。另一种是轻型墩、台。一般说来，这类墩台的刚度小，受力后允许在一定的范围内发生弹性变形。所用的建筑材料大都以钢筋混凝土和少筋混凝土为主，但也有一些轻型墩台，通过验算后，可以用石料砌筑。

2．梁桥桥墩由哪几种类型？桥台由哪几种类型？

桥墩按其构造可分为实体墩、空心墩、柱式墩、框架墩等；按其受力特点可分为刚性墩和柔性墩；按施工工艺可分为就地砌筑或浇筑桥墩、预制安装桥墩；按其截面形状可分为矩形、圆形、圆端形、尖端形及各种截面组合而成的空心桥墩。墩身侧面可垂直，也可以是斜坡式或台阶式

梁桥桥台可分为重力式桥台和轻型桥台。

（一）重力式桥台

重力式桥台的常用型式是U型桥台，它由台帽、台身和基础等三部分组成。台后的土压力主要靠自重来平衡，故桥台本身多数由石砌、片石混凝土或混凝土等圬工材料建造，并用就地浇筑的方法施工。

（二）轻型桥台

轻型桥台的体积轻巧、自重较小，一般由钢筋混凝土材料建造，它借助结构物的整体刚度和材料强度承受外力，从而可节省材料，降低对地基强度的要求和扩大应用范围，为在软土地基上修建桥台开辟了经济可行的途径。

常用的轻型桥台分为设有支撑梁的轻型桥台、钢筋混凝土薄壁桥台和埋置式桥台等几种类型。

3．拱式桥的墩台与梁式桥墩台的最大差别有哪些？有拱脚，需承受单向推力。

4．拱桥何时设单向推力墩？常用的推力墩有哪几种？

在一侧的桥孔因某种原因遭到毁坏时，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。而且当施工时为了拱架的多次周转，或者当缆索吊装施工的工作跨径受到限制时为了能按桥台与某墩之间或者按某两个桥墩之

间作为一个施工段进行分段施工，在此情况下也要设置能承受部分恒载单向推力的墩。

第二章桥墩计算

一、问答题：

1．梁桥重力墩要验算哪些内容？

1）计算作用在桥墩上的荷载；

2）进行荷载布置与组合；

3）验算墩身截面强度和偏心；

4）验算基底应力和偏心；

5）验算桥墩倾覆和滑动稳定性；

6）施工验算。

2．盖梁计算应如何考虑？

桩柱式墩台通常采用钢筋混凝土构件。在构造上，桩柱的钢筋伸入到盖梁内，与盖梁的钢筋结成整体，因此盖梁与柱刚接呈刚架结构。墩台盖梁与柱应按刚构计算。当盖梁与柱的线刚度（）之比大于5时，双柱式墩台盖梁可按简支梁计算，多柱式墩台盖梁可按连续梁计算。以上、、分别为梁或柱混凝土的弹性模量、毛截面惯性矩、梁的计算跨径或柱的计算长度。

第三章桥台计算

一、问答题：

1．有底支撑梁的梁桥轻型桥台可按什么样的结构体系计算，其计算包括哪些内容？

设有支撑梁的梁桥薄壁轻型桥台的受力特点，它是利用桥跨结构和底部支撑梁作为桥台与桥台

或者桥台与桥墩之间的支撑，以防止桥台受路堤的土侧压力而向河心方向移动，从而使结构构成为四铰框架的受力体系。因此，对于这类桥台（例如一字形桥台）的计算主要包括三项内容：

一、桥台作为竖梁时的强度计算

二、桥台在本平面内的弯曲验算

三、基底应力验算

2．叙述梁桥桥台顺桥向的荷载布置方式。

1、在桥跨结构上布置汽车荷载，温度下降，制动力向桥孔方向，并考虑台后土侧压力（图a））；

2、在后台破坏棱体上布置汽车荷载，温度下降，并考虑台后土侧压力（图b））；

3、在桥跨结构上和台后破坏棱体上都布置汽车荷载（当桥台尺寸较大时，还要考虑在桥跨结构上、台后破坏棱体上和桥台上同时布置活载的情况），温度下降，制动力向桥孔方向，并考虑台后土侧压力（图c））。

一般重力式桥台以第2种和第3种组合控制设计，但需根据具体情况进行分析比较后才能确定。