桥梁工程课程试卷A卷及答案
(2010-12-09 19:54:13)
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容重横坡荷载弯矩内力教育 |
分类: 土木工程 |
桥梁工程课程试卷A卷及答案
一、填空题:(每空 1 分,共
1.《公路桥涵设计通用规范(JTJ021—89)》规定,公路桥涵应按照
2.按照主拱圈所采用的各种拱轴线型式,可将拱桥分为圆弧拱桥、_______拱桥和_______等。
3. 在超静定结构需计算因________、混凝土收缩和________等因素产生的附加内力。
4.双曲拱桥中,拱波顶部易出现纵桥向裂缝,你认为主要是由________ 引起的。
5.桥面板有效工作宽度的计算假定保证________与________相同;局部________与实际分布相同。
6.简支梁桥预应力筋弯起的主要原因是
7.桥面横坡的设置方式有
8.一般桥梁设计分为规划设计、______
得分
阅卷人
二、选择题:(每题 2 分,共 20 分)
1.在“85《桥规》”中,验算荷载为挂车时,其布置要求为:
(A)全桥限1
辆
(C)根据桥长不同有不同的规定 (D)不限
(E)全桥可布置多辆,但两车净距不小于50m
2.以下哪种方式不能完成桥面横坡的设置方式?
(A)墩台顶部设置横坡
(C)行车道板做成倾斜面
3.横向分布系数中的刚性横梁法,其所要求的适用条件是。
(A)具有可靠联结的中间横隔梁且宽跨比小于或接近于0.5;
(B)具有可靠联结的中间横隔梁且宽跨比大于0.5;
(C)多片内横梁且有湿接缝;
(D)没有要求
图为表示某简支梁桥,设计荷载汽车-20。为了求2#梁的某个内力值,按最不利原则布载情况如图。2#梁的荷载横向分布系数为:跨中0.524,支点(剪力)0.796。现根据这些资料,回答以下第4题~第7题的问题。
4.这是为了求解哪个内力?
(A)L/4截面的剪力;(B)L/4截面的弯矩; (C)跨中弯矩; (D)支点剪力;
5.该内力影响线的竖坐标值等于1的位置在……:
(A)跨中; (B)支点A处;(C)支点B处; (D)L/4截面; (E)3L/4截面;
6.对于轴重作用点③和④两点,其荷载横向分布系数的大小情况,正确的说法是
(A)③处较大; (B)④处较大; (C)③和④两处相等;(D)都相等
7.对于轴重作用点②,其荷载横向分布系数等于
(A)0.796; (B)0.713; (C)0.660;(D)0.607; (E)0.524;(F)0.272;
8.在重力式桥墩的墩顶位移验算中,把桥墩视作
(A)两端固定的竖梁;
(C)固定在基础顶面的悬臂梁;
9.
整体式钢筋混凝土板桥承重板的计算单元是
(A)整体承重板
(C)荷载有效分布宽度的板
10.对于既承受正弯矩,又承受负弯矩的大跨径悬臂梁和连续梁桥,其承重结构往往采用
(A)实心板
得分
阅卷人
得分
阅卷人
三、简答题(共
1、(本题
2、(本题
3、(本题
4、(本题
5、(本题
得分
阅卷人
得分
阅卷人
四、推导题(共
1、(本题 15
得分
阅卷人
得分
阅卷人
四、计算题(共
计算如图所示绞接悬臂板的设计内力,荷载为汽-15级和挂车-80级。桥面铺装为2cm的沥青混凝土面层,容重为21KN/m3和平均9cm厚25号混凝土垫层的容重为23
KN/m3。T梁翼板的容重为25KN/m3。
对于汽-15级加重车后轴作用力为P=130KN,后轮着地长度为a2=0.2m,宽度b2=0.6m,冲击系数为0.3。
对于挂-80级加重车车轮的轴重为P=200KN,后轮着地长度为a2=0.2m,宽度b2=0.5m。
参考答案
一、填空题:(每空 1 分,共
1.《公路桥涵设计通用规范(JTJ021—89)》规定,公路桥涵应按照
2.按照主拱圈所采用的各种拱轴线型式,可将拱桥分为圆弧拱桥、抛物线拱桥和悬链线等。
3. 在超静定结构需计算因温度变化、混凝土收缩和_徐变_等因素产生的附加内力。
4.双曲拱桥中,拱波顶部易出现纵桥向裂缝,你认为主要是由_和横向刚度差 引起的。
5.桥面板有效工作宽度的计算假定保证假定总弯矩_与_实际总弯矩_相同;局部最大弯矩与实际分布相同。
6.简支梁桥预应力筋弯起的主要原因是满足束界要求、抵抗剪应力、便于锚固。
7.桥面横坡的设置方式有墩台顶部设置横坡、设置三角垫层、行车道板做成倾斜面。
8.一般桥梁设计分为规划设计、_技术设计_和_施工图设计_三个阶段。
得分
阅卷人
二、选择题:(每题 2 分,共 20 分)
1.在“85《桥规》”中,验算荷载为挂车时,其布置要求为:
(A)全桥限1
辆
(C)根据桥长不同有不同的规定 (D)不限
(E)全桥可布置多辆,但两车净距不小于50m
2.以下哪种方式不能完成桥面横坡的设置方式?
(A)墩台顶部设置横坡
(C)行车道板做成倾斜面
3.横向分布系数中的刚性横梁法,其所要求的适用条件是。
(A)具有可靠联结的中间横隔梁且宽跨比小于或接近于0.5;
(B)具有可靠联结的中间横隔梁且宽跨比大于0.5;
(C)多片内横梁且有湿接缝;
(D)没有要求
图为表示某简支梁桥,设计荷载汽车-20。为了求2#梁的某个内力值,按最不利原则布载情况如图。2#梁的荷载横向分布系数为:跨中0.524,支点(剪力)0.796。现根据这些资料,回答以下第4题~第7题的问题。
4.这是为了求解哪个内力?
(A)L/4截面的剪力;(B)L/4截面的弯矩; (C)跨中弯矩; (D)支点剪力;
5.该内力影响线的竖坐标值等于1的位置在……:
(A)跨中; (B)支点A处;(C)支点B处; (D)L/4截面; (E)3L/4截面;
6.对于轴重作用点③和④两点,其荷载横向分布系数的大小情况,正确的说法是
(A)③处较大; (B)④处较大; (C)③和④两处相等;(D)都相等
7.对于轴重作用点②,其荷载横向分布系数等于
(A)0.796; (B)0.713; (C)0.660;(D)0.607; (E)0.524;(F)0.272;
8.在重力式桥墩的墩顶位移验算中,把桥墩视作
(A)两端固定的竖梁;
(C)固定在基础顶面的悬臂梁;
9.
整体式钢筋混凝土板桥承重板的计算单元是
(A)整体承重板
(C)荷载有效分布宽度的板
10.对于既承受正弯矩,又承受负弯矩的大跨径悬臂梁和连续梁桥,其承重结构往往采用
(A)实心板
得分
阅卷人
得分
阅卷人
三、简答题(共
1、(本题
1.纵向主弯矩比跨径为斜跨长、宽度为b的矩形板小,并随斜交角的增大而减小
2.荷载有向支承边的最短距离传递分配的趋势
3.纵向最大弯矩的位置,随斜角的增大从跨中向钝角部位移动
4.除了斜跨径方向的主弯矩外,在钝角部位的角平分线垂直方向上,将产生接近于跨中弯矩值的相当大的负弯矩
5.横向弯矩比正板大得多
支承边上的反力很不均匀,钝角角隅处的反力可能比正板大数倍,而锐角处的反力却有所减小,甚至出现负反力
斜板的受力行为可以用Z字形连续梁来比拟
8.斜板的扭矩分布很复杂,板边存在较大的扭矩
2、(本题
项目
基本假定
2、 B/
≤0.5的窄桥;
2、桥面上作用的是半波正弦荷载。
适用场合
2、 B/ ≤0.5的窄桥;
2、荷载作用于支点附近;
3、横向联系弱,无中横梁。
2、 仅在翼板间用焊接钢板或伸出交叉钢筋连接的无中横梁的装配式桥。
3、(本题
是公路上常用的一种桥梁型式。拱桥在竖向荷载作用下,两端支承处产生竖向反力和水平推力,使拱内产生轴向压力,并减小了跨中的弯矩,跨越能力增大。
主要优点
跨越能力大;能充分做到就地取材;耐久性好,养护、维修费用小;外形美观;构造较简单,有利于广泛采用。
主要缺点:
1)是有推力的结构,而且自重较大,因而水平推力也较大,增加了下部结构的工程量,对地基
3)由于水平推力较大,在连续多孔的大、中桥中,为防止一孔破坏而影响全桥的安全,需要采取较复杂的措施,或设置单向推力墩,增加了造价;
4)上承式拱桥的建筑高度较高。
4、(本题
超大跨径桥梁结构体系和特殊力学问题
超深水基础的结构形式和施工技术研究
轻质高强耐腐蚀高性能材料的研究
超大跨度桥梁抗灾性能及措施的研究
超大跨度桥梁的工程工程
5、(本题
近似内力影响面在 方向和单梁跨中弯矩影响线 相似,都成三角形。在
方向和用刚性横梁法计算得到的荷载横向分布影响线相似。所以,采用变量分离的办法,即采用两个单值函数的乘积 、
组成的近似内力影响面代替一个由双值函数表示的精确内力影响面。使桥梁空间结构的受力分析可以用荷载横向分布影响线 结合主梁平面内力影响线
来近似替换。
得分
阅卷人
得分
阅卷人
四、推导题(共
1、(本题 15
图所示为一座由四片主梁组成得梁桥的跨中截面,各片主梁的抗弯刚度 、主梁的间距 都不同,集中荷载
作用在离截面扭转中心0的距离为处。
2.变形的分解
1)纯竖向位移
2)纯转动
3.各主梁位移与内力的关系
1)与竖向位移的关系
在竖向荷载作用下,由于作用力通过扭转中心,而且假定横梁是刚性的,因此横梁只作平行下挠,各片主梁挠度相等。
2)与转角的关系
在偏心力作用下,横了梁绕扭转中心0转动一微小的角度 。各片主梁产生的竖向挠度 :
由于荷载与挠度关系 得
4.
1)竖向位移时的平衡
2)转动时的平衡
由力矩平衡条件可知:
得分
阅卷人
得分
阅卷人
四、计算题(共
计算如图所示绞接悬臂板的设计内力,荷载为汽-15级和挂车-80级。桥面铺装为2cm的沥青混凝土面层,容重为21KN/m3和平均9cm厚25号混凝土垫层的容重为23
KN/m3。T梁翼板的容重为25KN/m3。
对于汽-15级加重车后轴作用力为P=130KN,后轮着地长度为a2=0.2m,宽度b2=0.6m,冲击系数为0.3。
对于挂-80级加重车车轮的轴重为P=200KN,后轮着地长度为a2=0.2m,宽度b2=0.5m。
解:(一)恒载及其内力
1.每延米板上的恒载:
沥青混凝土面层:
T梁翼板自重:
合计:
2.每米宽板条的恒载内力:
弯矩:
剪力:
(二)汽车产生的内力:
荷载对悬臂根部有效分布宽度:
冲击系数:
作用于每米宽板条上的弯矩:
作用于每米宽板条上的剪力:
(三)挂车产生的内力
铰缝处纵向2个车轮对于悬臂根部的有效分布宽度为:
悬臂根部处的车轮尚有部分轮压作用:
轮压面上的荷载对悬臂根部的有效分布宽度为:
悬臂根部每米板宽的弯矩为:
作用在每米板条上的剪力为:
(四)荷载组合
恒+汽:
1/1.25(恒+挂):
行车道板的设计内力: