长沙理工桥梁工程试卷B

长沙理工大学拟题纸课程编号000457拟题教研室（或老师）签名桥梁教研室教研室主任签名

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专业桥梁工程B 专业层次（本、专）本一、填空题（20分）

1、梁桥以受______与______为主，拱桥以受______为主。

2、桥梁设计的基本原则是______、______、______和______。

3、引起超静定预应力混凝土桥梁结构次内力的外部因素有______、______及______。

4、按上部结构的行车道位置，分为_________桥、________桥和________桥。

5、确定拱桥设计标高有四个，分别为：______、_______、________、________。

6、按主拱圈线形，拱桥可分为_________拱桥、________拱桥和________拱桥。

二、判断题（12分）（对的打√，错的打×）。

1、悬臂梁桥一般为静定结构，可在地基较差的条件下使用。

2、在同一座桥中，计算主梁荷载横向分布系数的值与采用的汽车荷载等级有关。

3、修正刚性横梁法主要考虑了主梁的抗扭刚度，与结构的几何尺寸和材料特性无关。

4、横隔梁在装配式Ｔ形梁桥中起着保证各片主梁相互连成整体的作用。

5、拱轴线和压力线在任何时候都是重合的。

6、当车辆制动力较大时，桥梁就应该设置拉力支座。

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三、名词解释（24分）

1．桥长

3．五点重合法

5．矢跨比2．板的有效工作宽度4．剪力铰6．拱轴线

四、简答题（18分）

1．大跨径公路预应力混凝土连续桥梁为什么大多数采用不等跨和变截面的形式?(以三跨为例说明)

2．桥梁纵、横断面设计的主要内容是什么？

3．阐述斜板桥的工作特性？

五、计算题（26分）

1．如图所示，该桥是一座桥面板为铰接的T 形截面简支梁桥，桥面铺装厚度为0.1m ，桥面板端部厚0.08m ，根部厚0.14m ，净跨径为1.42m ，试计算桥面板在公路-I 级汽车荷载（中后轮着地宽度和长度分别为0.6m 和0.2m ）作用下的活载弯矩？（15

分）

（图中尺寸均以厘米计）

2．某等截面悬链线无铰拱桥，计算跨径l =30m ，计算矢高f =5m ，弹性中心为0.33f ，试计算由于升温25°Ｃ时，在拱顶和拱脚截面产生的弯矩，并绘制弯距图。已知拱圈的膨胀系数为0.00001，δ22＝0.1lf 2/EI 弹性模量E =3.0×104MPa ，主拱圈截面抗弯惯距I ＝2m 4。（11分）

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长沙理工大学标准答案纸

课程名称：桥梁工程B 专业、班级：2002级力学班（B ）

一、填空题：（每空1分）

1、弯剪压

2、安全、适用、经济、美观

3、预应力、墩台基础沉降及温度变化

4、上承、中承、下承

5、拱顶、拱脚、基础、桥面

6、圆弧、抛物线、悬链线

二、

1、√判断题：（每题2分）2、×3、×4、√5、×6、×

三、名词解释：（每题4分）

1、桥长：桥梁全长，对梁式桥，为桥梁两桥台侧墙或八字尾墙间距离，无桥台的桥梁为桥面系行车

道长度。

2、板的有效工作宽度：车轮荷载产生的跨中总弯距与荷载中心处的最大单宽弯距值之比。

3、五点重合法：要求拱轴线在全拱有五点（拱顶、两1/4点和两拱脚）与其三铰拱恒载压力线重合

的确定悬链线拱的拱轴系数m 的方法。

4、剪力铰：是一种传递竖向剪力，但不能传递水平推力和弯距的联结构造。

5、矢跨比：是拱桥中拱圈（或拱肋）的计算矢高与计算跨径之比。

6、拱轴线：拱圈或拱肋各截面形心点的连线。

四、简答题：（每题6分）

1．大跨径公路预应力混凝土连续桥梁为什么大多数采用不等跨和变截面的形式?

答：连续梁跨径的布置一般采用不等跨的形式。如果采用等跨布置，则边跨内力将控制全桥设计，这样是不经济的。此外，边跨过长，削弱了边跨刚度，将增大活载在中跨跨中截面的弯矩变化幅值，增加预应力赎筋数量。

从预应力混凝土连续梁受力特点来分析，连续梁的立面以采用变高度的布置为宜。连续梁在恒、活载作用下，支点截面将出现较大的负弯矩，从绝对值来看，支点截面的负弯矩往往大于跨中截面的正弯矩，因此采用变高度梁能较好地符合梁的内力分布规律。

2．桥梁纵、横断面设计的主要内容是什么？

答：断面设计包括桥梁总跨径的确定，桥梁的分孔，桥面标高与桥下净空、桥上与桥头的纵坡布置。横断面设计主要是确定横截面布置形式，包括主梁截面形式、主梁间距、截面各部尺寸等。

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3．阐述斜板桥的工作特性？

答：（1）简支斜板的纵向主φ弯矩比跨径为斜跨长l φ、宽度为b 的矩形板要小，并随斜交角φ的增大而减小。（2）斜板的荷载，一般有向支承边的最短距离传递分配的趋势。宽跨比较小的情况下，主弯矩方向超支承边的垂直方向偏转；宽跨比较大的情况下，板中央的主弯矩计划垂直与支承边，边缘的主弯矩平行于自由边。（3）纵向最大弯矩的位置，随φ角的增大从跨中向钝角部位移动。（4）斜板中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，其值随φ的增大而增加，但分布范围较小，并迅速削减。（5）斜板的最大纵向弯矩虽然比相应的正板小，可是横向弯矩却比正板大得多，尤其是跨中部分的横向弯矩。（6）斜板在支承边上的反力很不均匀。（7）斜板的扭矩分布很复杂。

五、计算题

1．解：

将加重车后轮对称于铰缝布置可得到最大的计算活载弯矩，因相邻两个轮载的有效分布宽度发生从

叠，所以应按靠近的两个轮载一起计算其有效分布宽度，轮压分布宽度。

荷载对于悬臂板根部的有效分布宽度：

作用于每米板宽上的最大计算弯矩为：

2．解：取悬臂曲梁为基本结构（1分）

算得弹性中心水平推力为6000kN(压力)（3分）

拱顶截面产生得弯距：-9900kN •m （2分）

拱角截面产生得弯距：20100kN •m （2分）

弯距图（3分）

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