五、问答题 1) 桥梁有哪些基本类型？按照结构体系分类，各种类型的受力特点是什么？ 答:梁桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥。按结构体系划分，有梁式桥、拱桥、钢架桥、缆索承重桥 （即悬 索桥、斜拉桥）等四种基本体系。梁式桥：梁作为承重结构是以它的抗弯能力来承受荷载的。拱桥： 主要承重结构是拱肋或拱圈，以承压为主。刚架桥：由于梁与柱的刚性连接，梁因柱的抗弯刚度而得 到卸载作用，整个体系是压弯构件，也是有推力的结构。缆索桥：它是以承压的塔、受拉的索与承弯 的梁体组合起来的一种结构体系。 2) 桥梁按哪两种指标划分桥梁的大小？具体有哪些规定？ 答：按多孔跨径总 L 和单孔跨径划分。 3) 各种体系桥梁的常用跨径范围是多少？各种桥梁目前最大跨径是多少，代表性的桥梁名称？ 答：梁桥常用跨径在 20 米以下，采用预应力混凝土结构时跨度一般不超过 40 米。代表性的桥梁有丫 髻沙。拱桥一般跨径在 500 米以内。目前最大跨径552 米的重庆朝天门大桥。钢构桥一般跨径为 40-50 米之间。目前最大跨径为 4) 桥梁的基本组成部分有哪些？各组成部分的作用如何？ 答：有五大件和五小件组成。具体有桥跨结构、支座系统、桥墩、桥台、基础、桥面铺装、排水防水 系统、栏杆、伸缩缝和灯光照明。桥跨结构是线路遇到障碍时，跨越这类障碍的主要承载结构。支座 系统式支承上部结构并传递荷载于桥梁墩台上，应满足上部结构在荷载、温度或其他因素所预计的位 移功能。桥墩是支承两侧桥跨上部结构的建筑物。桥台位于河道两岸，一端与路堤相接防止路堤滑塌， 另一端支承桥跨上部结构。基础保证墩台安全并将荷载传至地基的结构部分。桥面铺装、排水防水系 统、栏杆、伸缩缝、灯光照明与桥梁的服务功能有关。 5) 桥梁规划设计的基本原则是什么？ 答：桥梁工程建设必须遵照“安全、经济、适用、美观”的基本原则，设计时要充分考虑建造技术的 先进性以及环境保护和可持续发展的要求。 6) 桥梁设计必须考虑的基本要求有哪些？设计资料需勘测、调查哪些内容？ 答:要考虑桥梁的具体任务，桥位，桥位附近的地形，桥位的地质情况，河流的水文情况。设计资料 需勘测、调查河道性质，桥位处的河床断面，了解洪水位的多年历史资料，通过分析推算设计洪水位， 测量河床比降，向航运部门了解和协商确定设计通航水位和通航净空，对于大型桥梁工程应调查桥址 附近风向、风速，以及桥址附近有关的地震资料，调查了解当地的建筑材料来源情况。 7) 大型桥梁的设计程序包括哪些内容？ 答：分为前期工作及设计阶段。前期工作包括编制预可行性研究报告和可行性研究报告。设计阶段按 “三阶段设计”，即初步设计、技术设计、与施工图设计。 8) 桥梁的分孔考虑哪些因素？桥梁标高的确定要考虑哪些因素？ 答：要考虑通航条件要求、地形和地质条件、水文情况以及经济技术和美观的要求。要考虑设计洪水 位、桥下通航净空要求，结合桥型、跨径综合考虑，以确定合理的标高。 9) 桥梁纵断面设计包括哪些内容？ 答：包括桥梁总跨径的确定，桥梁额分孔、桥面标高与桥下净空、桥上及桥头的纵坡布置等。 10) 桥梁横断面设计包括哪些内容？ 答：桥梁的宽度，中间带宽度及路肩宽度，板上人行道和自行车道的设置桥梁的线性及桥头引道设置 设计等。 11) 为什么大、中跨桥梁的两端要设置桥头引道？ 答：桥头引道起到连接道路与桥梁的结构，是道路与桥梁的显性协调。 12) 什么是桥梁美学？ 答：它是通过桥梁建筑实体与空间的形态美及相关因素的美学处理，形成一种实用与审美相结合的造 型艺术。 13) 桥梁墩台冲刷是一种什么现象？ 答：流向桥墩的水流受到桥墩阻挡，桥墩周围的水流结构发生急剧变化从而造成了对桥梁墩台的冲刷， 这种冲刷是对桥梁墩台的一种损害现象。 14) 车辆荷载的影响力有哪些？ 答:车辆重力标准值、前轴重力标准值、中轴重力标准值、后轴重力标准值、轴距。 15) 基本可变荷载包括哪些内容？ 答：包括汽车荷载、汽车冲击力荷载、汽车荷载离心力、汽车荷载引起的土侧压力、人群荷载、汽车 荷载制动力、风荷载、温度荷载和其他可变荷载。 16) 其他可变荷载包括哪些内容？ 答：包括水压力、冰压力和支座摩擦阻力等。 17) 偶然荷载主要指哪几种？ 答：有地震作用船舶漂流物的撞击作用汽车撞击作用。 18) 桥规对安全等级有何规定？ 答：分为三个等级，一级指特大桥、重要桥梁，二级指大桥、中桥、重要小桥，指小桥、涵洞。 19) 桥规对公路－I 级、公路－II 级车道荷载和车辆荷载有哪些规定？ 答：桥梁结构的整体计算采用车道荷载;桥梁结构的局部加载、涵洞、桥台和挡土墙土压力等的计算 采用车辆荷载。 20) 承载能力极限状态作用效应组合分哪两种？ 答：分为基本组合和偶然组合。 21) 正常使用极限状态作用效应组合分哪两种？ 答:作用短期效应组合和作用长期效应组合。 22) 试举属于永久荷载、可变荷载的具体桥梁设计荷载各 3 例。 答：永久荷载有结构重力、水的浮力、基础变位等，可变荷载有汽车荷载、汽车冲击力荷载、风荷载 等。 23) 汽车冲击力产生的原因是什么？在计算中主要考虑哪些因素的影响？ 答：汽车以一定速度在桥上行驶时，由于桥面的不平整、车轮的不圆以及发动机的抖动等原因，会产 生冲击力作用。要考虑结构基频、结构材料的弹性模量、结构跨中截面的截面惯性矩、结构跨中处的 单位长度质量、结构跨中处每延米结构重力。 24) 制动力和牵引力各是怎样产生的？其大小、方向和作用点如何？ 答：制动力是车辆在刹车时为克服车辆的惯性力而在路面与车辆之间发生的滑动摩阻力。牵引力是车 辆起动时为提供牵引力而在路面与车辆之间发生的滑动摩阻 。当着力在桥面以上 1.2 米处，在计算 墩台时可移至支座中心或滑动支座、橡胶支座、摆动支座的底座面上；计算钢构桥、拱桥时，可移至 桥面上，但不计因移动而产生的竖向力和力矩。 25) 风荷载基本风压如何确定？风荷载标准强度计算时，还应考虑哪些因素？ 答：作用在建筑物单位面积上的风力叫风压。还应考虑风向、风流经过建筑物产生的涡旋。 26) 作用（荷载）效应的组合有什么原则？公路桥规的作用效应组合有哪几类？ 答： （1）只有在结构上可能同时出现的作用，才进行其效应的组合。（2）当可变作用的出现对结构 或结构构件产生有利影响时，该作用不应该参与组合。（3）施工阶段作用效应的组合，应按计算需 要及结构所处条件而定，结构上的施工人员和施工机具设备均应作为临时荷载加以考虑。（4）多个 偶然作用不同时参与组合。分为按承载能力极限状态设计时的作用效应组合和按正常使用极限状态设 计时的效应组合。 27) 什么叫抗震分析的时程分析法和反应谱分析法？ 答： “时程分析法”是由结构基本运动方程输入地震加速度记录进行积分，求得整个时间历程内结构 地震作用效应的一种结构动力计算方法，也为国际通用的动力分析方法。是在输入大量的地震加速度 记录后所绘制的很多反应谱曲线经过处理后得到的平均反应谱从而分析动力性质的一种方法. 28) 在桥梁平面设计中对于直线桥与曲线桥的选择应注意哪些要求？ 答 1)高等级道路上,桥的平面符合路线)公路为二级以下的桥面设计为直线)小桥都设为直 线) 在桥梁平面设计中对于正交桥与斜交桥的选择应注意哪些要求？ 答:1)公路桥中的大中桥一般设计为正交桥 2)受街道制约的城市桥一般设直线)公路、城市桥下为非通航的河流, 斜交角小于 45 度时可设斜交桥 4)小桥斜交角小于 45 度设斜交桥。 30) 桥梁纵断面的设计的主要内容有哪些项？ 答:桥梁纵断面设计包括确定桥梁的总跨径,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。 31) 桥梁的经济分孔原则是什么？ 答:1)对于通航河流,在分孔时首先应满足桥下的通航要求 ; 2)平原区宽阔河流上的桥梁,通常在主河 槽部分按需要布置较大的通航孔,而在两侧浅滩部分按经济跨径进行分析;3)对于在山区深谷上,水深 流急的江河上,或需要在水库上修桥时,为了减少中间桥墩,应加大跨径,如果条件允许的话，甚至可以 采用特大跨径的单孔跨越;4)对于采用连续体系的多孔桥梁,应从结构的受力特性考虑,使边孔与中孔 的跨中弯矩接近相等,合理地确定相邻跨之间的比例;5)对于河流中存在的不利的地质段,例如岩石破 碎带,裂隙,溶洞等,在布孔时,为了使桥基避开这些区段,可以适当的加大跨径。 32) 桥型方案的比选有哪六个步骤？ 答：1.明确各种标高 2.桥梁分孔和初拟桥型方案草图 3.方案筛选 4.详绘桥型方案 5 编制估算或概算 6 方案选定和文件汇总。 33) 混凝土桥面是由哪些部分组成的？各部分的作用是什么？ 答：1、道床：减弱对桥的冲击；缓和列车的震动；防治枕木移位；将车轮集中荷载分布到梁顶面； 调整轨底标高。 2：桥面铺装：防治车道板磨耗；保护主梁免受雨水侵蚀；减缓冲击；分散汽车荷载。 3：防排水系统：使桥面快速排水，防治桥面水渗透到主梁内部；增加结构的耐久性。 4：伸缩缝：使桥面自由伸缩，桥面连续，车辆驶过时平顺，防止雨水和杂物渗入。 5：防撞墙：防治汽车重装桥面护栏，同时作为机动车道和人行道或非机动车道的分隔带。 34) 理想的桥梁伸缩装置应满足哪些要求？现在常用的伸缩装置有哪些类型？ 答：应满足在平行、垂直于桥梁轴线的两个方向，均能自由伸缩；除本身要有足够的强度外，应与桥 面铺装部分牢固连结；车辆通过时应平顺、无突跳且噪声小；具有良好的密水性和排水性，并便于安 装、检查、养护和清除沟槽的污物。现在常用的有对接式伸缩装置、钢制支承式伸缩装置、组合剪切 式橡胶伸缩装置、模数支承式伸缩装置、无缝式伸缩装置。 35) 为什么梁与梁之间要留梁缝？引起梁长变化的因素有哪些？ 答：主要是为了防止梁的纵向变形不均匀而造成的纵向裂缝不均匀的裂缝，引起梁长变化的主要因素 有：温度变形，收缩徐变变形，车道荷载等。 36) 桥面的防排水系统有何作用？常用的构造措施和施作方法有哪些？ 答：应迅速排除桥面上积水，并使渗水的可能性降至最小限度。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。 37) 桥规对桥梁耐久性设计有何规定？设计基准期和使用寿命有何不同？ 答：1、桥梁结构的耐久性是指桥梁结构在正常使用、维护良好的情况下应具有足够的耐久性能。 2、设计基准期 T 是指在确定可变荷载及与时间有关的材料性能取值时而选用的时间参数，与结构的 重要性无关。而结构的使用寿命是指在正常设计，正常施工，正常使用和维护下结构所达到的使用 年限。 38) 公路车道荷载为什么需要进行纵向折减？ 答:车轮荷载作用于桥面上时，除了直接承受荷载的板条外，沿纵向与之相邻的板也分担一部分荷载 所以要进行纵向折减。 39) 设置桥梁纵坡的原因和目的是什么？ 答:为使雨水迅速排除，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。 40) 桥梁上有哪些基本的附属设施？桥面构造由哪些组成？ 答：包桥面系、伸缩缝、桥梁与路堤衔接处的桥头搭板和锥形护坡等。桥面构造包括桥面铺装、排水 防水系统、栏杆、伸缩缝、灯光照明， 41) 桥面铺装、伸缩缝的作用、要求和类型？ 答：桥面铺装作用是保护桥梁主体结构，承受车轮的直接磨损，防止主梁遭受雨水的侵蚀，并能对 车辆集中荷载起一定的分布作用。因此，桥面铺装应有一定的强度，防止开裂，并耐磨损。主要类型 有普通水泥混凝土、防水混凝土、沥青混凝土。伸缩缝为了保证桥跨结构在气温变化、活载作用、混 凝土收缩与徐变等影响下按静力图示自由变形，要求 1.能保证结构温度变化所引起的伸缩变形 2.车 辆驶过时应能平顺、不打滑、无突跳、过大的噪声与振动 3.具有安全排水防水的构造防止雨水侵蚀、 垃圾及泥土的阻塞对伸缩缝本身以及对桥面以下支座和其他结构的损坏、对功能正常发挥作用。类型 有充填式伸缩缝、钢板伸缩缝、橡胶伸缩缝、组合伸缩缝。 42) 伸缩缝的伸缩量如何计算？ 答：桥梁伸缩缝的由于温变变化而成伸缩量变。
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