桥梁工程试题集合_桥梁工程试题集

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桥梁工程试卷1答案

三、简答题（每题5分，共35分）

1．在铁路桥梁中，道碴桥面需要设置挡碴墙，顺桥向挡碴墙需设置断缝，这是为什么？

答：在铁路桥梁中，顺桥向内外侧挡碴墙高于梁顶面，在设计时控制梁顶面压应力不超过材料的允许压应力，因此，如果挡碴墙参与主梁共同工作，可能会使挡碴墙压应力超过材料的允许压应力，造成挡碴墙压碎（4分）。所以在挡碴墙上隔一定距离设置一道断缝，使挡碴墙不参与主梁共同工作。（1分）2．在装配式T形梁桥中，横隔梁（板）的作用是什么？

答：铁路桥梁：两片梁架设好后，应先将横隔板连接好后才能通车，不仅在于保持横向稳定性，更重要的是使两片梁在列车荷载作用下能共同分担荷载和防止梁受扭（2分）。钢轨并不是正好位于梁肋之上，而是在梁肋内侧。这样，如果两片梁没有联成整体，那么在列车通过时，梁便要受扭；若联成整体，则在直线线路上，由于线路中线与已联成整体的桥梁中心线重合（或基本重合），则梁就不会受扭或仅稍稍受扭（1分）。对于在曲线上的桥梁，由于存在离心力并且列车也不是均匀分配在两片梁上，因此就更有设置横隔板的必要（1分）。

公路桥梁：横隔梁在装配式T形梁桥中起着保证各根主梁相互联成整体的作用。它的刚度越大，桥梁的整体性越好，在荷载作用下各主梁就能更好地共同工作。（1分）3．公路车道荷载为什么需要进行纵向折减？

答：因为在制订车道荷载标准时，采用了自然堵塞的车间间距，在确定荷载大小时，采用了重车居多的调查资料（2分）。但对大跨径桥梁，随着跨径的增加，实际通行车辆出现上述情况就会逐步缓解，因此，需对汽车荷载按跨度进行折减（3分）。4．设置桥梁纵坡的原因和目的是什么？ 答：一方面有利于排水（3分），另一方面，则是桥梁立面布置所必需（2分）。5．为什么斜桥的斜交角不宜过大？

答：斜桥的斜交角过大将使得：1）桥梁的跨度增大，提高造价；（2分）2）结构受力不合理；（2分）3）增加构造难度。（1分）6．分别阐述板式橡胶支座和盆式橡胶支座的工作原理

答：板式橡胶支座的活动机理是：利用橡胶的不均匀弹性压缩实现转角（1.5分），利用橡胶的剪切变形实现水平位移（1.5分）。盆式橡胶支座的工作原理是：利用橡胶块在三向受力状态下具有流体的性质（适度不均匀压缩）来实现转动（1分）；依靠聚四氟乙烯板与不锈钢板之间的低摩擦系数来实现水平位移。（1分）

7．试给出铁路桥墩几种可能的荷载组合，并给出相应的活载布置图式。答：1）按在桥墩各截面上可能产生的最大竖向力的情况进行组合。(2分)2）按桥墩各截面在顺桥向可能产生的最大偏心和最大弯矩的情况进行组合。（2分）

3）按桥墩各截面在横桥向可能产生最大偏心和最大弯矩的情况进行组合。（1分）

10kN/m

四、计算题（共30分）

1．如图所示的简支梁桥，内外梁截面相同，试计算在车辆荷载作用下2#梁A端的剪力，不考虑简支梁B端荷载横向分布系数的变化影响。要求：梁端部荷载横向分布系数按杠杆原理法计算；梁跨中荷载横向分布系数按刚性横梁法计算。******kN140kN2120kN120kN3330kN4图

主梁横断面布置图（单位：mm）

1.471.4A24B桥上车辆荷载4m0m分布图1

图

主梁横隔板布置图（单位：m）

Q A剪力影响线0.5（1）梁端部荷载横向分布系数

1.8mc1.3图

车辆荷载的横向布置（单位：m）

1.8

750P/2P/***0160010501234

m00.5（5分）

（2）跨中截面荷载横向分布系数

50075018007500.31050160016000.2P/2P/2160010501R222234

10.80.250.050.30（2分）

22420.822.410.82R230.250.050.20（2分）

420.8222.4212.2210.42mc(0.25)(0.25)0.4453（6分）220.8222.42220.8222.42（3）A端剪力

QA1400.51140(0.50.50.4453241.41.4)424241.47241.471.41200.44531200.44532424241.471.43（10分）300.4453247063.392734.733431.61636.2342205.9766kN2．计算如图所示矩形截面重力式桥墩，某墩身截面在单向偏心压力作用下的最大压应力（若出现拉应力，需进行应力重分布计算，不考虑偏心增大系数的影响）。

图2（尺寸单位：cm）

解：在偏心荷载作用下墩身截面的最大和最小应力分别为

maxNM260010326001031.01.083MPa（1分）

1AW41.51.5426minNM260010326001031.00.217MPa（1分）

1AW41.51.5426故需进行截面的应力重分布计算

max2121()2.667（2分）31e311.02d24N26001032.6671.156MPa（1分）

A41.5所以，图示偏心荷载作用下墩身最大应力为1.156MPa。