同济大学桥梁工程复习提纲自己整理有答案.docx

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1、同济大学桥梁工程复习提纲第一篇总论（15%左右）1、桥梁的基本组成及其各部分的作用桥跨结构：是在线路中断时跨越障碍的主要承重结构。桥墩和桥台：时支承桥跨结构并将恒载和车辆等活载传至地基的建筑物。基础：桥墩和桥台中使全部荷载传至地基的底部奠基部分。2、常用术语：计算跨径、标准跨径、净跨径、总跨径、桥梁全长、桥梁高度、建筑高度、容许建筑高度、桥下净空、净矢高、计算矢高、矢跨比（重点）计算跨径：对于具有支座的桥梁，是指桥跨结构相邻及两个支座中心之间的距离，用表示；对于拱式桥，是两相邻拱脚截面形心点之间的水平距离。标准跨径：对于梁桥，是指两相邻桥墩中线之间的距离，或墩中线至桥台台背前缘之间的距离；对于

2、拱桥，一般是指净跨径。净跨径：对于梁式桥是设计洪水位上相邻两个桥墩（或桥台）之间的净距，用表示，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。总跨径：是多孔桥梁中各孔净跨径的总和，也称桥梁孔径，它反映了桥下宣泄洪水的能力。桥梁全长：简称桥长，使桥梁两端两个桥台的侧墙或八字墙后端点之间的距离。桥梁高度：桥面与低水位之间的高差，或位桥面与桥下线路路面之间的距离。建筑高度：桥上行车路面高程至桥跨结构最下元之间的距离。净矢高：是从拱顶截面下缘至相邻两拱脚截面下缘最低点之连线的垂直距离，以表示。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，以表示。矢跨比：是拱桥中拱圈（或拱肋）

3、的计算矢高与计算跨径之比，也称矢拱度。3、桥梁分类方式及各类桥梁的名称（重点）按受力特点分，有梁式桥、拱式桥、悬索桥、斜拉桥、刚构桥和组合体系桥。按用途分：有铁路桥、公路桥、公铁两用桥、人行桥、运水桥（渡槽）及其他专用桥梁（如通过管道、电缆等）。按跨越障碍分，有跨河桥、跨谷桥、跨线桥（又称立交桥）、高架桥、栈桥等。按采用材料分，有木桥、钢桥、钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥、垮土桥（包括砖桥、石桥、混凝土桥）等。按桥面在桥跨结构的不同位置分，有上承式桥、下承式桥和中承式桥。修建斜交桥，斜度通常不宜大于45。10、永久作用、可变作用与偶然作用的主要内容（重点哪些荷载永久作用（恒载）：包括结构物自重、

4、桥面铺装及附属设施的重量、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。可变作用：汽车荷载及其冲击力、制动力和离心力、人群荷载、车辆荷载引起的土侧压力、支座摩阻力、温度（均匀、梯度）作用、风荷载、流水压力、冰压力。偶然作用：地震力作用、船舶或漂流物的撞击作用。11、术语：永久作用、可变作用、作用代表值、标准值、频遇值、准永久值、极限状态、作用效应、作用效应设计值、分项系数、作用组合效应、作用组合效应系数、作用效应基本组合、作用效应偶然组合、作用短期效应组合、作用长期效应组合永久作用：在设计使用期内，其作用位置的大小、方向不随时间变化，

5、或其变化与平均值相比可忽略不计的作用。可变作用：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。偶然作用：这种荷载在设计使用期内不一定出现，但一旦出现，其持续时间较短而数值很大。作用代表值：针对不同设计目的所采用的各种作用规定值，它包括作用标准值、准永久值和频遇值等。标准值：荷载的基本代表值，为设计基准期内最大荷载统计分布的特征值（例如均值、众值、中值、或某个分位值）。频遇值：对可变荷载，在设计基准期内，其超越的总时间为规定的较小比率或超越频率为规定频率的荷载值。“频繁出现”95%概率分位。准永久值：对可变荷载，在设计基准期内，其超越的总时间约为设计基准期

6、一半的荷载值，“经常出现”50%概率分位。极限状态：整个结构或结构的一部分构件超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，此特定状态称为该功能的极限状态。作用效应:作用效应是指结构对所受作用的反应，如由作用产生的结构或构件的轴向力、弯矩、剪力、应力、裂缝、变形和位移等。作用效应设计值：作用的设计值为作用标准值乘以相应的分项系数。分项系数：为保证所设计的结构具有规定的可靠度而在设计表达式中采用的系数，分作用分项系数和抗力分项系数两类。作用组合效应：结构上几种作用分别产生的效应的随机叠加称作用效应组合。作用组合效应系数：在作用效应组合中，由于几个独立可变作用效应最不利值同时出现的概率较小而对

7、作用采用的折减系数。作用效应基本组合：承载能力极限状态设计时，永久作用设计值效应与可变作用设计值效应的组合。作用效应偶然组合：承载能力极限状态设计时，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的组合。作用短期效应组合：正常使用极限状态设计时，永久作用标准值效应与可变作用频遇值效应相组合。作用长期效应组合：正常使用极限状态设计时，永久作用标准值效应与可变作用准永久值效应相组合12、作用组合的基本原则应只涉及结构上可能同时出现的作用效应，并以桥梁在施工或运营时可能处于的最不利受力状态位原则13、汽车荷载等级，车道荷载与车辆荷载特点与适用条件（重点）汽车荷载分为公路一I级（高

8、速公路、一级公路）和公路一级（二级公路、三级公路、四级公路）两个等级，二级公路为干线公路且重型车辆多是，涵洞设计采用公路一I级荷载，四级公路上车道荷载乘0.8折减，车辆乘0.7。汽车荷载有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、桥台和挡土墙压力等的计算采用车辆荷载。车辆荷载与车道荷载的作用不得叠加。14、为什么车道很多或者桥梁很长时，汽车荷载效应可以折减当车道道或桥梁很长的时候，相应的加载在桥梁上的车辆或者均布荷载就比较多。而按照正常的情况来看，许多车（均布荷载也看成车的话）同时出现在桥梁上，且同时位于最不利位置的几率

9、很小，这意味着如果不折减，计算得到的车辆荷载效应会比实际偏大。15、汽车荷载冲击力的适用条件与计算方法适用条件：1、钢桥，钢筋混凝土桥及预应力混凝土桥，坛工拱桥等上部结构和钢支座、板式橡胶支座、盆式橡胶支座及钢筋混凝土柱式墩台。2、填料厚度（包括路面厚度）大于等于0.5m的拱桥、涵洞以及重力式墩台不计冲击力。计算方法：汽车荷载标准值X冲击系数U16、公路桥涵设计体系规定了桥涵结构的两种极限状态（重点）规定了按承载能力极限状态（基本组合、偶然组合）和正常使用极限状态（作用短期效应组合、作用长期效应组合）进行作用效应的组合，并取其最不利效应的组合进行设计。17、汽车制动力的计算原则（重点双向如何计

10、算汽车荷载制动力按同向行驶的汽车荷载（不计冲击力）计算，并按以使桥梁墩台产生最不利纵向力的加载长度进行纵向折减。一个设计车道上由汽车荷载产生的制动力标准值按车道荷载标准值在加载长度上计算的总重力的10%计算。同向行驶双车道的汽车荷载制动力标准值为个设计车道制动力标准值的两倍；同向行驶三车道为一个设计车道的2.34倍；同向行驶四车道为一个设计车道的2.68倍。制动力的着力点在桥面以上1.2m处，计算墩台时，可移至支座较中心或支座底座面上。第二篇钢筋混凝土和预应力混凝土简支梁（40%左右）1简支梁的主要类型及其适用情况（重点）板桥（矩形截面、施工方便、自重大、挖空、适合中小跨径桥梁、异形桥、双向受

11、力）肋板式梁桥（横截面内肋形结构（主要T梁）冗型、I型、T型、多用于纵向分缝装配式桥梁、适合中等跨径简支梁）箱形梁桥（横截面呈一个或几个封闭箱形、单箱单室、单箱多室、分离多箱、整体性好、抗扭刚度大、上下缘均可受压、适合大跨径悬臂和连续梁、亦适于中大跨径预应力简支梁、施工模板复杂）2、桥面构造包括哪些部分桥面铺装、防水和排水设备、伸缩缝、人行道或安全带、缘石、栏杆和灯柱等构造。3、桥面铺装的形式与特点，混凝土桥面配筋的作用，混凝土铺装强度等级要求，桥面横坡的设置方式（重点）桥面铺装的形式与特点：1.普通水泥混凝土或沥青混凝土（非严寒区不做防水层水泥混凝土：造价低，耐磨性能好，适合重载交通，但养生

12、期长，日后修补较麻烦。沥青混凝土：铺装重量较轻，维修养护方便，通车速度快，但易老化和变形）（钢纤维混凝土：弯拉强度高，抗裂，抗疲劳，耐磨，减薄道面厚度，提高工程质量，降低工程维修费用，延长工程使用寿命）2.防水混凝土（非冰冻区需防水，强度等级不低于桥面板混凝土，上不设面层，加2cm沥青表面处置为磨耗层）3.具有贴式或涂料防水层的水泥混凝土或沥青混凝土（三油二毡）混凝土桥面配筋的作用：加强铺装层强度一面混凝土开裂，有的在接缝处参与开裂。混凝土铺装强度等级要求:不低于桥面板混凝土的强度等级，不低于C40桥面横坡的设置方式：1.对板桥或就地浇筑的肋梁桥，设在墩台顶部做成倾斜的桥面板2.装配式肋梁桥采

13、用不等厚的铺装层（混凝土三角垫层或等厚的路面铺装层）以构成桥面横坡3.在较宽的桥梁中直接将行车道板做成双向倾斜的横坡4、为什么要设置桥面伸缩装置，伸缩装置选用的依据是什么（重点）伸缩量的大小包括：为保证桥跨结构在气温变化、活载作用、混凝土收缩与徐变影响下按静力图式自由变形。依据:视桥梁变形量的大小和车辆活载大小而异，要保证自由变形，而且要使车辆平顺通过和防止雨水垃圾泥土等深入阻塞。伸缩量的大小包括：以安装伸缩缝结构时为基准的温度伸长量和伸缩量，收缩量和徐变量及计入梁的制造与安装误差的富余量（按计算变形量的30%估算），对大跨度应计入因荷载作用和梁体上下部温差所引起的梁端转角产生的伸缩缝变形量4

14、、桥面连续的概念，与先简支后连续有何异同（重点）桥面连续是指上部构造利用钢筋混凝土结合在一起，变成一个整体结构。简支后结构连续使用阶段结构形式就是连续梁，简支桥面连续只是桥面铺装层，结构形式还是简支梁6、整体式板桥的受力特点与配筋特点整体式简支板桥一般使用跨径在8m以下，其桥面宽度往往大于跨径，在荷载作用下，桥面板实际上处于双向受力状态，即除板的纵向中部产生正弯矩外，横向也产生较大的弯矩。因此，当桥面板宽较大时，除要配置纵向的受力钢筋外，尚应计算配置板的横向受力钢筋。整体式板桥行车道的主钢筋直径不得小于12mm,间距不大于20cm,也不宜小于7cm；两侧边缘板带的主钢筋数量与中间板带相比宜增加

15、15%；分布钢筋直径不得小于6mm,间距不大于25Cnb并且在单位板长的截面面积一般不应少于主钢筋面积的15%o7、装配式板桥横向连接1企口式混凝土被连接（圆形、菱形、漏斗形）2.钢板连接8、什么叫斜交桥，斜板桥的受力与配筋特点（重点）由于桥位处的地形限制，或者由于高等级公路对线形的要求而将桥梁做成斜交。斜交板桥的桥轴线与支承线的垂线呈某一角度，习惯上称为斜交角。1荷载有向两支承边之间最短距离方向传递的趋势2.各脚点受力情况可比你连续梁工作来描述3.在均布荷载下，当桥轴线方向的跨长相同时，斜板桥的最大跨内弯矩比正桥要小，跨内纵向最大弯矩或最大应力的位置，随着斜交角的变大而自中央想钝角方向移动4

16、.在上述情况下，斜板桥的跨中横向弯矩比正桥要大，可认为横向增大量相当于跨径方向减小量与正交桥梁相比弯矩大小（最大跨内弯矩小，跨中横向弯矩大）9、装配式简支梁横隔板（梁）的设置特点、原因，与连续梁和拱桥横隔板比较有何异同钢筋混凝土和预应力混凝土桥梁的横隔板的主要作用是保证两片主梁的共同作用，有利于承受横向水平力及偏载等作用。对于T形等开口截面梁，借助横隔板可提高梁的抗扭刚度；而对于箱形梁可有效地降低横隔板处及其梁体内的扭曲应力。10、截面效率指标、束界图、减余剪力图与预应力筋布置（重点）索界原则截面效率指标：（为核心距，为截面高度）越大的截而较为经济所得的曲线为索界上限,只要所布置预应力筋重心位于此界限内束界图：从下限心点向下量取就能保证梁