长沙理工大学桥梁与结构工程学院
2004~2005学年第一学期
《桥梁工程》试题
适用专业：桥梁工程考试层次：本科生考试方式：闭卷
命题教师：夏桂云命题时间：2005.6.15 教研室主任：
一、名词解释（25分）
1.计算跨径
2.冲击效应
3.有效工作宽度
4.自由扭转
5.斜桥
二、填空（32分）
1、桥梁从用途上看可以分为、、、、等桥。
2、桥梁纵断面设计包括、、、等。
3、公路桥涵设计采用的作用分为、、三类。
4、实践当中，行车道板的计算模型主要有、、、。
5、荷载横向分布系数计算的主要方法有、、、等。
6、连续梁桥的施工方法主要有、、、。
7、超静定结构徐变次内力计算方法主要有、、、。
8、单箱单室箱梁在偏心集中荷载作用下受力可分解为、、、
四种工况。
9、畸变变量主要有、。
10、负剪力滞是。
三、问答题（25分）
1、桥面铺装有哪些作用？
2、预应力混凝土T梁为何设置马蹄？
3、整体式简支斜板桥受力上有何特点？
4、箱梁构造、受力上有何优点和缺点？
5、梁桥支座布置有何要求？
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四、计算分析题（18分）
跨径为L=19.96m的铰接板，桥面净宽为净-9+2×1.5m，各板截面相同都为1.5×0.9m，求3#板m。
的
cq
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长沙理工大学拟题纸
课程编号000455 拟题教研室（或老师）签名教研室主任签字
----------------------------------密--------------------------封-----------------------线------------------------------------- 课程名称（含档次）桥梁工程专业层次（本、专）本科生专业工程力学考试方式（开、闭卷）闭卷
一、名词解释（15分）
1.次内力
2.荷载横向分布系数
3.有效工作宽度
4.弹性中心
5.可变作用
二、填空（16分）
1、桥梁从受力上看可以分为、、、、等桥。
2、常见的刚架桥结构类型有、、、、等。
3、公路桥涵设计采用的作用分为、、三类。
4、实践当中，行车道板的计算模型主要有、、、。
5、荷载横向分布系数计算的主要方法有、、、等。
6、根据“桥规”，我国高速公路中的桥涵结构采用的荷载等级为。
7、超静定结构徐变次内力计算方法主要有、、、。
8、桥梁预拱度设置大小常采用。
9、沿截面线性变化的温度梯度在基本结构中产生的温度自应力为。
10、橡胶支座的设计计算主要进行、、、等的设计计算。
三、问答题（20分）
1、桥面铺装有哪些作用？
2、按吻合束概念，两等跨连续梁在均布荷载q作用下，其最佳配束方式如何？
q
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3、如何确定实腹式和空腹式拱桥的合理拱轴系数m ？
4、徐变基本曲线函数为()(
)t
e t 317.20,--?=?，依据老化理论和先天理论计算的()5,100?为多少？
5、梁桥支座布置有何要求？
四、判别题，对的打 √、错的打 ×（12分）
1、剪滞系数λ>1时为正剪力滞、λ<1时为负剪力滞。
长沙理工大学拟题纸
课程编号003086 拟题教研室（或老师）签名刘建教研室主任签字
----------------------------------密--------------------------封-----------------------线------------------------------------- 课程名称（含档次）桥梁工程专业层次（本、专）本科生专业工程力学考试方式（开、闭卷）闭卷
一、名词解释（6×4=24分）
1、标准跨径；
2、可变作用；
3、预拱度；
4、温度自应力；
5、“五点重合法”；
6、劲性骨架混凝土拱桥；
二、填空（18×1=18分）
1、实践中最常见的行车道板的受力图式为、、、等四种。
2、桥梁设计的基本原则是、、、、。
3、拱桥按主拱圈的横截面形式可分为、、、等。
4、引起超静定预应力混凝土桥梁结构次内力的因素有、、、。
5、拱轴系数m是指拱脚恒载集度与的比值。
三、选择题（6×2=12分）
1、在计算荷载位于靠近主梁支点时的横向分布系数 m时可偏安全的采用________
A 杠杆法
B 偏心压力法
C 铰接板法
D 修正偏心压力法
2、单向板是指长宽比_ __的周边支承桥面板。
A 大于２
B 等于和大于２
C 等于和小于２D小于２
3、在配置式Ｔ形梁桥中，为保证各片主梁能相互连接成整体，共同参与受力，需设置
A 钢板
B 横隔板
C 内纵梁
D 腹板
4、拱桥设计需确定的标高有
A 桥面标高 B拱顶底面标高 C起拱线标高 D基础底面标高
5、斜拉桥的合理成桥状态确定方法有
A 刚性支承连续梁法
B 最小弯曲能量法
C 可行域法
D 内力平衡法
共2页第1页6、梁式桥与拱式桥在受力特征上最大的区别在于 __ ___
Ａ在竖向荷载作用下，梁式桥有水平反力产生，拱式桥有水平反力产生
Ｂ在竖向荷载作用下，梁式桥有水平反力产生，拱式桥无水平反力产生
Ｃ在竖向荷载作用下，梁式桥无水平反力产生，拱式桥有水平反力产生
Ｄ在竖向荷载作用下，梁式桥无水平反力产生，拱式桥无水平反力产生
四、简答题（24分）
1、桥面铺装的作用和常见类型有哪些？
2、“杠杆法”将桥跨结构作怎样的处理？它适用于什么情况？
3、叙述拱桥伸缩缝和变形缝的作用，如何设置？
4、说明重力式桥墩台和轻型桥墩台的特点及适用范围。
五、计算与分析题（24分）
1、如图所示T梁翼板所构成的铰接悬臂板，计算桥面板在公路-Ⅰ级汽车作用下的活载设计内力。已知桥面铺装为平均厚度11厘米的C30水泥砼。（汽车的后轴作用力为P=2*140KN，着地长度为a2=0.20m，b2=0.60m，冲击系数为1+μ=1.3）
2、空腹式拱桥拱轴系数的确定方法和步骤是什么？
共2页第2页一、单项选择题（本题共5小题，每小题2分，共10分）
1、我国现行规范中，将桥梁设计荷载分为（ D ）。
A．结构自重、车辆荷载、偶然荷载
B．永久荷载、基本可变荷载、其他可变荷载
C．恒载、可变荷载、地震力
D．永久作用、可变作用、偶然作用
2、在桥梁施工中，预拱度的大小通常取（ C ）。
A．全部恒载所产生的竖向挠度
B．全部恒载和全部活载的所产生的竖向挠度
C．全部恒载和一半活载的所产生的竖向挠度
D．全部活载的所产生的竖向挠度
3、用偏心受压法计算出的某梁荷载横向分布影响线的形状是？（ A ）
A．一根直线 B．一根折线 C．一根曲线 D．一根抛物线
4、桥梁按体系划分可分为？（ A ）
A．梁桥、拱桥、刚构桥、缆索承重桥以及组合体系桥
B．简支梁桥、悬臂梁桥、连续梁桥和连续刚构桥
C．木桥、钢桥、圬工桥、钢筋混凝土桥和预应力混凝土桥
D．公路桥、铁路桥、人行桥和农用桥
5、桥梁的建筑高度是指？（ B ）
A．桥面与墩底之间的高差 B．桥面与桥跨结构最低边缘的高差C．桥面与地面线之间的高差 D．桥面与基础地面之间的高差
二、判断题（本题共10小题，每题2分，共20分）
1、"偏心受压法"，其基本假定是横梁刚度无限大、忽略主梁抗扭刚度。（√）
2、对于多片主梁的简支梁桥，"杠杆原理法"只适用于支点截面的横向分布计算。（×）
3、板式橡胶支座通常不区分固定、活动支座；对于不同的承载力、变形要求，通过选择不同大小、厚度的橡胶板来实现。（√）
4、桥墩按受力特点分类，一般分为刚性、半刚性和柔性三种。（√）
5、简支梁桥是静定结构，结构内力不受基础变位的影响，因而，能在地基较差的情况下建桥。（√）
6、使用插入式振捣器振捣砼时，不得使振捣器插入下层砼。（×）
7、砼的拌和时间越长，则砼拌和物越均匀、质量越高。（×）
8、在装配式T型梁桥中，横隔梁起着隔开各根主梁的作用。（×）
9、计算主梁的弯矩和剪力时，可在全跨内取用相同的荷载横向分布系数。（×）
10、防水层在桥面伸缩缝处应该切断，并应特别注意该处的施工质量控制。（√）
三、名词解释（共5题，每题4分，共20分）
1、计算跨径
对于带支座的桥梁，是指桥跨结构相邻两个支座中心之间的水平距离；对于不设支座的桥梁如拱式桥，是两相邻拱脚截面形心点的水平距离，或拱轴线两端点之间的水平距离。
2、双向板
通常把板长边和短边之比<2的板称为双向板，需按两个方向的内力分别配置受力钢筋。
3、合理拱轴线
当拱的轴线与压力线完全重合时，各截面的弯矩和剪力都为零，只有轴力，各截面上产生均匀分布的正应力，材料能得到充分利用，从力学观点上看，这是最经、合理的，因此，在某种固定荷载作用下，拱的所有截面的弯矩均为零的轴线称为拱的合理拱轴线。
4、净矢高
对于拱式桥，净矢高是指从拱顶截面下缘至相邻两拱截面下缘最低点之连线的垂直距离。
5、分段悬臂浇筑法
悬臂浇筑施工目前主要采用挂蓝悬臂浇筑施工。挂蓝悬臂浇筑施工利用悬吊式的活动脚手架（或称挂蓝）在墩柱两侧对称平衡地浇筑梁段混凝土（每段长2~5m），每浇筑完一对梁段，待达到规定强度后张拉预应力筋并锚固，然后向前移动挂篮，进行下一梁段的施工，直到悬臂端为止。
四、问答题(共5题，共32分)
1、何为偶然作用？桥梁工程中需考虑的偶然作用有哪些？（5分）
这种荷载在设计使用期内不一定出现，但一旦出现，其持续时间短但数值很大。
偶然作用包括地震力作用和船舶或漂流物的撞击作用。
2、桥梁支座按受力形式可分为哪两种？并阐明其受力特点？（5分）
桥梁支座按受力形式分为固定支座和活动支座两种。
固定支座既要固定主梁在墩台上的位置并传递竖向压力和水平力，又要保证主梁发生挠曲时在支承处能自由转动。活动支座只传递竖向压力，但它要保证主梁在支承处既能自由转动又能水平移动。
3、简述预应力先张梁的施工工序？（5分）
先张梁的施工工艺是在浇筑混凝土前张拉预应力筋，将其临时锚固在张拉台座上，然后立模浇筑混凝土，等混凝土达到规定强度（不低于设计强度等级的70%）时，逐渐将预应力筋放松，这样就因预应力筋的弹性回缩通过其与混凝土之间的黏结作用，使混凝土获得预压应力。
4、荷载横向分布系数的计算方法常用的有哪几种？荷载位于支点处的荷载横向分布系数计算可用哪一种方法？荷载横向分布系数沿桥跨方向的变化，目前在设计中如何处理?（7分）
常用以下几种荷载横向分布计算方法：杠杆原理法、偏心压力法、横向铰接板梁法、横向钢接梁法、比拟正交异性板法。
在支点处应用杠杆原理法。
对于无中间横隔梁或仅有一根中横隔梁的情况，跨中部分采用不变的mc，从离支点L/4处起至支点的区段内mx呈直线过渡。对于有多根内横隔梁的情况，mc从第一根内横隔梁起向m0直线过渡。(m0为支点截面横向分布系数；mc为跨中截面的横向分布系数)
5、简支梁桥为何通常要设置预拱度？如何设置？（8分）
为了消除恒载和经常作用活载之长期效应产生的挠度,通常需要在桥梁施工时设置预拱度(指跨中的反向挠度)
1)钢筋混凝土受弯构件
a 当由荷载短期效应组合并考虑长期效应影响产生的长期挠度不超过计算跨径的1/1600时,可不设预拱度。
b.当不符合上述规定时则应设预拱度，预拱度值按结构自重和1/2可变荷载频遇值计算的长期挠度值之各采用。汽车荷载的频遇值为汽车荷载的标准值的0.7倍，人群荷载的频遇值等于其标准值；预拱度的设置应按最大预拱值没顺桥向做成平顺的曲线。
2）预应力混凝土受弯构件
a.当预加应力产生的长期反拱值大于荷载短期效应组合计算的长期挠度时，可不设预拱度。
b.当预加应力产生的长期反拱值小于按荷载短期效应组合计算的长期挠度时，应设预拱度，其值应按该项荷载的挠度值与预加应力长期反拱值之差采用。
五、计算题(共1题，共20分)
下图为跨径l=12.60m的铰接空心板桥的横截面布置图，桥面净空为净－7+2×0.75m人行道。全桥跨由9块预应力混凝土空心板组成，欲求1、3和5号板的车辆荷载和人群荷载作用下的跨中荷载横向分布系数。
图1 空心板桥横断图