桥梁工程期末复习总结(简化版)

第一章 概论

1. 桥梁有哪些基本类型？

梁桥、拱桥、（钢构桥）、斜拉桥、悬索桥。

2. 桥梁的基本组成部分有哪些？各组成部分的作用如何？

（1）上部结构：路线中断时跨越障碍的主要承重结构。

（2）下部结构：支承上部结构，并将恒载和车辆荷载传至地基的建筑物

（3）基础：将桥墩（桥台）传来的全部荷载分布到地基上的底部奠基部分。

（4）支座：在桥垮结构和桥墩（台）的支承处设置的传力装置。

3. 名词的含义：净跨径，计算跨径，桥梁全长，设计洪水位，桥下净空，桥面净空

（1）净跨径：净跨径是指设计洪水位上相邻两个桥墩（桥台）之间的净距（梁桥）；拱跨两个拱脚截面最低点之间的水平距离（拱桥）。

（2）计算跨径：桥垮结构相邻两个支座中心距离（梁桥）；两相邻拱脚截面形心点之间的水平距离（拱桥）。

（3）桥梁全长：两个桥台的侧墙或八字墙后端点之间的距离，对于无桥台的桥梁为桥面行车道的全长。

（4）设计洪水位：洪峰季节河流中的最高水位

（5）桥下净空：设计洪水位或计算通航水位至桥垮结构最下缘之间的距离。

（6）桥面净空：桥梁行车道、人行道上方应保持的空间限界。

4. 桥梁按材料怎么分类？组合桥和混合桥的区别？

分类：混凝土桥、钢桥、组合桥与复合桥、圬工桥、其他材料桥。 组合桥：主要受力构件的截面上由两种或两种以上材料组成的桥梁。

混合桥：桥梁主要受力构件在长度方向由两种或两种以上不同材料构成的截面组成的桥梁。

5. 桥梁规划设计的基本原则是什么？

十字原则：安全、使用、经济、美观、有利环保。

6. 预可行性研究与工程可行性研究

预可行性报告：着重研究建设上的必要性和经济上的合理性；

工程可行性报告：在预可行性报告的基础上，着重研究工程上和投资上的可行性。

7. 桥梁纵、横断面设计的内容？

（1） 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

桥头引导的纵坡以及基础的埋置深度等；

（2） 横断面设计：主要是决定桥面的宽度和桥垮结构横截面的布置。

8. 桥梁全寿命设计概念

桥梁生命周期（Life cycle）可分为规划建设期和使用与回收期两大阶段。

（1）根据结构中各构件的重要性和可更换性，确定各构件的设计年限。

（2）对于可更换构件进行更换施工方案的设计。

（3）提出桥梁使用期间的管理与养护要求、实施大纲或手册。 （4）考虑养护维修的需要，设置必要的检测与检修通道。

9. （重要）作用与荷载的区别，作用的分类、定义和内容？

作用：所有引起结构反应的原因。

荷载：直接施加在结构上的作用。

（1） 永久作用：结构使用期间，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以忽略不计的作用。

主要包括：1. 结构自重、桥面铺装及附属设备的重力；2. 预加力；3. 土的重力；

4. 土的侧压力；5. 水的浮力；6. 混凝土收缩及徐变作用；7. 基础变位作用。

（2） 可变作用：在结构使用期间，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。内容不要求。

（3） 偶然作用：指在结构使用期间出现的概率很小，一旦出现，其值很大且持

续时间很短的作用。

10. 汽车荷载的定义及其使用情况？

汽车荷载由车道荷载和车辆荷载组成。

车道荷载由均布荷载和集中荷载组成。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。 车道荷载与车辆荷载作用不得叠加。

11. 需要记下的数据

（1） P35，车辆主要技术指标；

（2） P38，人群荷载标准值。

12. 两种设计状态的作用效应组合？

（1） 承载能力极限状态：基本组合和偶然组合；

（2） 正常使用极限状态：作用短期效应组合和作用长期效应组合。

13. 桥梁的使用管理：检查种类、超限、养护…（阅读第五节）

检查：

（1） 经常检查；

（2） 定期检查；

（3） 特殊检查。

养护：

（1） 预防性养护；

（2） 治疗性养护。

超限：

（1） 限载；

（2） 限速；

（3） 限高。

第二章 桥面系与支座

14. 桥面系的主要组成部分？

公路桥面构造包括车道铺装、排水防水系统、人行道（或安全带）、缘石、栏杆、护栏、照明灯具和伸缩缝等。

15. 桥面铺装的作用、要求和类型？

作用：主要功能是保护桥梁的主体结构，承受车轮的直接磨损，防止主梁遭受雨水的侵蚀，并能对车辆的集中荷载起一定的分布作用。

要求：有一定的强度，防止开裂，并耐磨损。

主要两类：普通水泥混凝土和沥青混凝土。

16. 排水系统的类型？

（1） 金属泄水管；

（2） 钢筋混凝土泄水管；

（3） 横向排水孔道；

（4） 封闭式排水系统。

17. 桥梁上有哪些基本的附属设施？（了解）

人行道、栏杆与护栏、照明与标示、防落梁装置。

18. （重点）伸缩缝的作用、要求和类型？

作用，要求：

（1）保证桥跨结构在气温变化、活载作用、混凝土收缩徐变等影响下按静力图式自由变形；

（2）使车辆平顺通过，防止雨水、垃圾泥土等阻塞；

（3）减小车辆通过的噪音。

类型：

（1） 充填式伸缩缝；

（2） 钢板伸缩缝；

（3） 橡胶伸缩缝；

（4） 组合伸缩缝。

作用：

（1） 把上部结构的各种荷载传递到墩台上；

（2） 适应活载、温度变化、混凝土收缩与徐变等因素所产生的变位（位移和转

角）；

（3） 使上、下部结构的实际受力情况符合设计的计算图式。

按静力图示分为：固定支座和活动支座（多向活动支座、单向活动支座）。 分类：

（1）按照变形方向可分为固定支座、单向活动支座和多向活动支座三种。

（2）按照结构形式可分为弧形支座、摇轴支座、辊轴支座、板式橡胶支座、四氟板式橡胶支座、盆式橡胶支座和球形支座等。

（3）按材料可分为钢支座、聚四氟乙烯支座（滑动支座）、橡胶支座、混凝土支座和铅支座等五种。

22. 板式橡胶支座、盆式橡胶支座的构造和活动机理？

构造：阅读P84-86

（重点）活动机理：利用橡胶的不均匀弹性压缩实现转角，利用其剪切变形实现水平位移。

23. 板式橡胶支座的设计计算包括哪些内容？

设计计算内容：

（1） 确定平面尺寸；

（2） 确定支座橡胶层总厚度；

（3） 验算支座的受压稳定性；

（4） 验算竖向平均压缩变形；

（5） 验算加劲钢板厚度；

（6） 验算支座的抗滑稳定性；

第三章 第三章 简支梁（板）桥结构和施工

24. 按承重结构的截面型式划分，梁桥有哪些类型？它们的适用范围如何？ 类型：

（1） 板桥；

（2） 肋板式梁桥 （Π 形截面 、T形截面）；

（3） 箱形梁桥。

板桥：

适用情况：用于跨径较小的桥，一般在10m以下。

肋板式：

使用情况：适用与中等跨径桥，一般在13-40m。

箱型梁桥：

适用情况：较大跨径的悬臂梁桥和连续梁桥。

问1：箱型梁桥在简支梁桥中少用的原因？

对于只承受一个方向弯矩的普通钢筋混凝土简支梁桥来说，底板除徒然增加自重外并无其他益处，故不宜采用。

问2：箱形截面箱数和室数的划分？P95图3-11

25. 装配式 T 形梁的截面尺寸如何确定？（梁高）

公路普通钢筋混凝土梁高跨比的经济范围大约为1/16~1/11；预应力混凝土梁的高跨比为1/22~1/15，通常随跨度增大而取较小值。

26. 先张法和后张法的概念，施工工艺？

先张法：在浇灌混凝土之前张拉钢筋的制作方法；

后张法：先浇筑水泥混凝土，待达到设计强度的75%以上后再张拉预应力钢材以形成预应力混凝土构件的施工方法。

锚具在梁端的布置应遵循“分散，均匀”的原则，尽量减小局部应力。

27. 组合梁和叠合梁的差异？

组合梁的最大应力比非组合梁的要小一半，集中力作用下组合梁的挠度也比非组合的小很多。P104

28. 剪力键的作用、形式（计算、设计不要求）

作用：承受钢梁和混凝土翼缘板之间界面上的纵向剪力，抵抗两者之间的相对滑移，保证混凝土桥面板与钢梁共同作用。 形式：栓钉剪力键、弯筋剪力键、槽钢剪力键和PBL键（开孔板剪力键）。

29. 桥墩的类型，重力式桥墩的作用机理？

常见形式：重力式桥墩和轻型桥墩。

重力式桥墩主要靠自重来平衡外力而保持其稳定。

30. 桥台的类型（墩台设计计算不要求）

类型：重力式桥台、轻型桥台、框架式桥台、组合式桥台。

31. 重力式桥墩内力计算中，荷载有哪些可能的组合方式及图形，主要的验算目

的是什么？

（1） 在桥墩各截面上可能产生的最大竖向力情况进行组合（验算墩身强度和基

地最大应力）；

（2） 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（验

算横桥向的墩身强度、基底应力、偏心及桥墩的稳定性）；

（3） 按桥墩各截面在顺桥向上可能产生的最大偏心和最大弯矩的情况进行组

合（验算顺桥向的墩身强度，基底应力、偏心及桥墩的稳定性）。

32. 重力式桥台内力计算中，荷载有哪些可能的组合方式及图形，主要的验算目

的是什么？（详见PPT）

依据不同的验算项目进行荷载组合。

不利情况组合与验算：

（1）台后布置活载而桥上无活载（最大水平力和最大后端弯矩组合）；

（2）桥上满布活载（最大前端弯矩）；

（3）桥上、台后同时布置活载（最大竖向力组合）。

33. 简支梁（板）桥的主要施工方法（2种），特点，使用条件？

（1） 就地现浇施工

特点：直接在主梁下部搭设支架，作为工作平台，然后在上面立模浇筑梁体结构。 使用条件：适用于两岸桥墩不太高的引桥和城市高架桥，或靠岸边水不太深且无通航要求的中小跨径桥梁。

（2） 预制安装施工

特点：将桥垮结构划分称若干个独立的构件，放在桥位附近专门的预制场地或者工厂进行成批制作，然后将这些构件适时地运到桥孔处安装就位。

使用条件：适用于同类桥梁跨数较多、桥墩较高、河水较深且有通航要求时。

第四章 简支梁（板）桥设计计算

34. 如何计算简支梁桥的恒载内力？计算简支梁桥活载内力的一般公式如何表

述？具体应如何进行计算？ （进行强度、刚度验算）

P134-139例4-1，2

35. （重点）什么是梁的荷载横向分布影响线？什么是荷载横向分布系数？荷载

横向分数系数的大小与哪些因素有关？

荷载横向分布影响线：单位荷载沿横向作用在不同位置时对某梁所分配的荷载比值变化曲线。

荷载横向分布系数：某根主梁所承担的最大荷载是各个轴重的倍数（通常小于

1）。

因素：1. 荷载类型；2. 荷载位置；3. 横向连接刚度。

36. （重点）“杠杆法”将桥跨结构作怎样的基本假定？“杠杆法”适用于什么情

况？定义？

定义：把横向结构（桥面板和横隔梁）视作在主梁上断开而简支在其上的简支梁。 基本假定：忽略主梁之间横向结构的联系，即假设桥面板在主梁上断开，而当作沿横向支承在主梁上的简支梁或悬臂梁。

使用情况：

1. 计算荷载靠近主梁支点时的m（如求剪力、支点负弯矩等）；

2. 双主梁桥

3. 横向联系很弱的无中横梁的桥梁。

37. （重中之重）“刚性横梁法”的基本假定是什么？定义？适用情况？如何计

算？

第五章 预应力混凝土连续梁桥与连续钢构桥

42. （必考）梗腋的作用？

（1） 提高截面的抗扭和抗弯刚度，减少扭转剪应力和畸变应力；

（2） 使力线缓和过渡，减少次应力；

（3） 提供一定空间来布置预应力钢筋；

（4） 减少顶，底板的横向宽度并可适当减薄顶、底板厚度。

43. 悬臂梁桥和连续梁桥与简支梁桥相比较有何受力特点？（各种桥型受力特点有什么区别？p170详细阅读图与文字）

与简支体系相比较，悬臂和连续体系可以减小跨内弯矩的绝对值、降低主梁的高度，从而减少材料用量和结构自重，而结构自重的降低又进一步减小了恒载的内力。然而，对于钢筋混凝土材料，由于负弯矩区使受拉区处于行车道一面，因此需要配置大量的防裂钢筋来防止混凝土开裂对桥梁的使用和耐久性的危害。

44. 等截面连续梁桥梁高选择与变截面连续梁的截面变化形式及跨中、支点处的梁高选择？

等截面连续梁：

梁高的选择与跨度有关；

等截面公路连续梁桥的高（度）与跨（度）之比h/L在1/25~1/15之间。当采用顶推法施工时，还需要考虑顶推施工时对结构的附加受力要求，此时高跨比h/L选1/15~1/12为宜。

对铁路桥，h/L为1/16~1/18。

变截面连续梁：

梁高变化规律：斜（直）线、圆弧线或二次抛物线。

高跨比h/L：跨中1/30~1/50，支点1/16~1/25，支点截面与跨中截面高度只比在2.0~3.0。

45. 预应力混凝土连续刚构梁桥的构造特点？

（1） 对于矮墩，常采用双薄壁墩的连续刚够体系，双薄壁墩有效降低桥墩纵桥

向抗推刚度，能适应主梁由于温度变化和收缩徐变而产生的纵向位移；同时提高了墩身纵桥向抗弯惯性矩；

（2） 对于高墩，长采用箱型截面提高其稳定性，节约材料，也能控制墩顶位移

量。

46. 预应力混凝土悬臂梁桥的构造特点？

（1） 在桥头两端不设置桥台，而仅设置搭板与路堤相衔接，由于行车时，搭板

容易损坏，故多用在跨干线的人行桥面上。

（2） 属于静定体系，它们的内力不受基础不均匀沉降等附加变形的影响；

（3） 悬臂梁桥在施工阶段和成桥运营阶段两者受力状态是一致的，非常适宜于

悬臂施工方法；

（4） 当主梁为T形截面时，由于中支点处T形梁下缘的受压面积小，故其悬

臂长度不宜过长，一般取等于中跨长度的0.3~0.4倍；

（5） 当采用箱型截面时，为了中跨跨中最大正弯矩和支点最大负弯矩的绝对值

大致相等，以充分发挥材料的受压作用，悬臂长度可适当加大，但最大不能超过中跨长度的0.5倍。

（6） 从桥的立面上看，在桥墩上只需设置一排沿墩中心布置的支座，从而可相

应地减小桥墩尺寸。

47. 预应力有哪几种形式？

纵向力筋、横向力筋和竖向力筋；

48. 施工方法简介（判断施工方法是否存在体系转化，怎么转化）

（1） 有支架

1. 立支架就地现浇：不存在体系转化

2. 立支架拼装：存在体系转化（简支—连续，单悬臂—连续和双悬臂—连续）

（2） 无支架

1. 悬臂施工法：

悬臂浇筑法：采用挂篮，存在体系转化（双悬臂—单悬臂—连续梁，会画P184图5-19）

悬臂拼装法：采用吊机，与悬臂浇筑相同

2. 移动模架施工法：适用于跨径达20~50m的等跨和等高度连续梁桥施工。

3. 顶推施工法：主要应用于等截面连续梁桥，存在体系转换。

49. （必考）预应力混凝土连续梁箱梁桥恒载内力计算的特点（知道施工步骤、

体系转换的过程）？

特点：

（1） 恒载内力的计算与其所采用的施工方法有密切关系；

（2） 最终恒载内力是各个施工阶段的恒载内力之和，存在体系转换和内力叠加

的问题。

会画P189图5-24

50. （重要）预应力混凝土连续梁桥次内力引起的原因？

外部因素：预加力、墩台基础沉降、温度变化；

内部因素：混凝土材料的徐变和收缩

51. 次内力计算包括哪几方面？

（1） 预加力引起的次内力；

（2） 混凝土收缩徐变引起的次内力；

（3） 温度变化引起的次内力和温差自应力；

（4） 墩台沉降引起的次内力。

52. 箱形截面受力特点？

恒载一般是对称作用的，它使箱梁发生弯曲； 车辆活载一般是偏心作用的，使箱梁发生扭转。