桥梁工程学习笔记

02409桥梁工程

1.简述桥跨结构、桥墩和桥台以及设计洪水水位？答：桥跨结构是在线路中断时跨越障碍的主要承重结构。桥墩和桥台是支承桥跨结构并将恒载和车辆等活载传至地基的建筑物。桥梁设计中按规定的设计洪水频率计算所得的高水位，称为设计洪水位。

2.简述净跨径、计算跨径？答：净跨径对于梁式桥是设计洪水位上相邻两个桥墩之间的距离；对于拱式桥是每孔拱跨两个拱脚截面最低点之间的水平距离。计算跨径对于具有支座的桥梁，指桥跨结构相邻及两个支座中心之间的距离；对于拱式桥，是两相邻拱脚截面形心点之间的距离

3.简述桥梁全长、建筑高度以及计算矢高的含义？答：桥梁全长简称桥长，是桥梁两端两个桥台的侧墙或八字墙后端点之间的距离，以L表示。建筑高度是桥上行车路面高程至桥跨结构最下缘之间的距离，以H表示。计算矢高是从拱顶截面形心至相邻两拱脚截面形心之连线的垂直距离，以f表示。

4.矢跨比以及标准跨径的含义？答：矢跨比是拱桥中拱圈的计算矢高f 与计算跨径l之比（f/l),也称拱矢度，它是反映拱桥受力特性的一个重要指标。标准跨径：对于梁式桥，它是指两相邻桥墩中线之间的距离，或桥墩中线至桥台台背前缘之间的距离；对于拱式桥，则是指净跨径。

5.按上部结构的行车道位置，桥梁分为几类？答：按上部结构的行车道位置，分为上承式桥、下承式桥和中承式桥。

6.根据桥梁的全长和跨径的不同，桥梁分为几类？答：按桥梁全长和跨径的不同，分为特大桥、大桥、中桥和小桥。

7.公路桥梁的设计，根据其使用任务、性质，应符合哪些要求、原则及因素？答：公路桥梁的设计，根据其使用任务、性质和所在线路的远景发展

需要，应符合技术先进、安全可靠、适用耐久、经济合理的要求外，还应考虑造型美观和有利环保的原则，同时尚应考虑因地制宜、就地取材、便于施工和养护等因素。

8为什么桥梁结构具有足够的强度、刚度、稳定性和耐久性，试论述其原因？答：桥梁应具有足够的刚度，应使桥梁在荷载等作用下的变形不超过规定的容许值，过度的变形会使结构的连接松弛，而且挠度过大会导致高速行车困难，引起桥梁剧烈振动，是人体感觉不适，严重者会危及桥梁结构的安全。结构还应具有足够的稳定性，要使桥梁结构在各种外力作用下，具有能保持原来形状和位置的能力。

9.桥梁纵断面设计包括哪些内容？答：桥梁纵断面设计包括确定桥梁的总跨径、桥梁的分孔、桥道的高程、桥上和桥头引道的纵坡以及基础的埋置深度。

10.什么是最经济的桥梁分孔方式？桥梁的分孔设计应考虑哪些要求和因素？答：最经济的分孔分式就是使上、下部结构的总造价趋于最低。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。因素：①桥下行洪②经济因素③施工难易。

11.为保证桥下流水净空，对于无铰拱有哪些要求？什么是通航净空？答：对于无铰拱桥，拱脚允许被设计洪水位淹没，但淹没深度一般不超过拱圈矢高f0的2/3.并且在任何情况下，拱顶底面应高出设计洪水位1.0m。拱脚的起拱线应高出最高流冰水位不小于0.25m。通航净空指在满足通航要求时，桥孔范围内所规定的从设计通航水位算起的最小净空要求。

12.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。

13.公路桥梁上的各种荷载和外力分为几类？答：永久作用、可变作用、偶然作用。

14.什么是永久作用？包括哪些？答：永久作用是在设计使用期内，其作用位置和大小、方向不随时间变化，或其变化与平均值相比可忽略不计的作用。永久作用包括结构自重、桥面铺装及附属设备的重量、作用于结构上的土重及土侧压力、基础变位作用、水浮力、长期作用于结构上的人工预施力以及混凝土收缩和徐变作用。

15.什么是可变作用？包括哪些？答：可变作用为在设计使用期内，其作用位置和大小、方向随时间变化，且其变化与平均值相比不可忽略的作用。桥梁设计中考虑的可变作用有汽车荷载和人群荷载。

16.汽车荷载分哪几个等级，哪几个部分组成？各个组成部分用于什么计算中？答：汽车荷载分为公路—I级和公路—II级两个等级。汽车荷载由车道荷载和车辆荷载组成。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。

17.公路—I级车道荷载的均布荷载和集中荷载怎样选取？答：公路—I 级车道荷载的均布荷载标准值为qk=10.5kN/m;集中荷载标准值按以下规定选取：桥梁计算跨径等于或大于5m时，Pk=180kN;桥梁计算跨径等于或大于50m时，Pk=360kN;桥梁计算跨径在5—50之间时，Pk值采用直线内插求得。计算剪力效应时，上述集中荷载标准值Pk应乘以1.2的系数。

18.汽车荷载冲击系数如何计算？答：冲击系数μ可按下式计算：当f＜1.5Hz时μ=0.05，当1.5Hz≤f≤14Hz时，μ=0.1767lnf-0.0157，当f＞14Hz 时，μ=0.45，式中：f是结构基频（Hz).

19.《桥梁通用设计规范》对荷载组合分类及要求？答：按承载能力极限状态设计时作用效应的组合一、基本组合：永久作用的设计值效应与可变作用设计值效应相组合；二、偶然组合：永久作用标准值效应与可变作用某种代表值效应、一种偶然作用标准值效应相组合。按正常使用极限状态设计时作用效应的组合一、作用短期效应组合：永久作用标准值效应与可变作用频

遇值效应值相结合；二、作用长期效应组合:永久作用标准值效应与可变作用准永久值效应相组合。

20.预应力混凝土的一般特点？答：预应力混凝土是一种具有很多优点的建筑材料。与钢筋混凝土结构的一般特点一样，用此种材料建造的桥梁也具有能就地取材、工业化施工、耐久性好、适应性强、整体性还以及美观等各种优点。

21.预应力混凝土梁桥具备哪些重要的特点？答：①能最有效地利用现代高强度材料，减小构件截面，显著降低自重所占全部设计荷载的比重，增大跨越能力，并扩大混凝土结构的适用范围。②与钢筋混凝土梁桥相比，一般可以节省钢材30％—40％，跨境愈大，节省愈多。③全预应力混凝土梁在使用荷载下不出现裂缝，即使是部分预应力混凝土梁在常遇荷载下也无裂缝，鉴于能全截面参与工作，梁的刚度就比通常开裂的钢筋混凝土梁要大。因此，预应力混凝土梁可显著减小建筑高度，使大跨径桥梁做得轻柔美观。由于能消除裂缝，这就扩大了对多种桥型的适应性，并更加提高了结构的耐久性。

④预应力技术的采用，为现代装配式结构提供了最有效的接头和拼装手段。根据需要，可在纵向、横向和竖向施加预应力，使装配式结构集整成理想的整体，这就扩大了装配式桥梁的使用范围，提高了运营质量。

22.简述什么是板桥和肋板式梁桥？答：板桥指的是以板作为上部结构主要承重构件的桥梁。在横截面内形成明显肋形结构的梁桥称为肋板式梁桥。

23.什么是箱形梁桥？其有什么特点？答：横截面呈一个或几个封闭箱型的梁桥简称为箱形梁桥。这种结构除了梁肋和上部翼缘板外，在底部尚有扩展的底板，因此它提供了能承受正、负弯矩的足够的混凝土受压区。箱形梁桥的另一重要特点，是在一定的截面面积下能够获得较大的抗弯惯矩，而且抗扭刚度也比较大，在偏心活载作用下各梁肋的受力比较均匀。

24.混凝土桥的桥面有哪些构造？答：包括桥面铺装、防水和排水设备、