《桥梁工
模拟题分章解答
程 第一章: 绪论
》习
第二章: 桥梁工程的规划与设计 《桥梁工程概论》
题讲解章
节 内 容
第三章: 桥梁的设计作用( 荷载) 第四章: 桥面构造
习题讲解 第五章: 混凝土简支梁上部构造 第六章: 简支钢板梁和钢桁梁桥
第七章: 桥梁支座、 墩台和基础 第八章: 其它桥型
( 复习阶段 .6)
PART A PART B
2
第一章绪论
第一章绪论
一、 选择题
一、 选择题
1.桥梁按体系划分可分为________。
5. 下列桥梁中不属于组合体系桥梁的________。 (A)梁桥、 拱桥、 悬索桥、 组合体系桥
(A)斜拉桥 (B)简支梁桥、 悬臂梁桥、 连续梁桥和连续刚构桥; (C)木桥、 钢桥、 圬工桥、 钢筋砼桥和预应力砼桥; (D)公路桥、 铁路桥、 人行桥和农用桥。
(B)刚构桥 (C)结合梁桥 (D)梁拱组合桥
梁
梁
拱
体系 组合
索
拱
体系
组合
索
3
第一章绪论第一章绪论
一、选择题一、选择题
2.桥梁的建筑高度是指_______ 。
A.桥面与桥跨结构最低边缘的高差;
C.桥面与地面线之间的高差; B.桥面与墩底之间的高差;
D.桥面与基础底面之间的高差。
3.公路桥梁总长是指_______ 。
A.桥梁两桥台台背前缘间的距离;
C.桥梁两个桥台侧墙尾端间的距离; B.桥梁结构两支点间的距离;
D.各孔净跨径的总和。
4.梁桥的计算跨径是指_______ 。
A.两桥台台背前缘之间的距离C.两桥墩中线之间的距离
B.相邻两支座之间的距离
D.各跨径中最大的跨径
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6. 以公路40m简支梁桥为例, ①标准跨径、②计算跨径、③梁长这三个第一章绪论一、选择题数据间数值对比关系正确的是。
(A)①>②>③ (B)①>③>② (C)③>①>②
(D)③>②>①8. 拱桥中承重结构拱圈在受力时主要承受________。
7.以铁路48m简支梁桥为例, ①标准跨径、②计算跨径、③梁长这三个
A. 弯矩
C.轴力B.剪力
D.扭矩
数据间数值对比关系正确的是。
(A) ①＝②>③ (B) ①＝③>② (C) ①＝②<③ (D) ①＝③<②
第一章绪论
第一章绪论
一、 选择题
二、 判断题
1.斜腿刚构桥是梁式桥的一种形式。( X )
2.连续梁桥和连续刚构桥都属于梁式桥( X )
9. 桥面布置在桥跨承重结构上面的桥称为 。
A.上承式桥梁 C.中承式桥梁
B. 下承式桥梁 D. 开敞式桥梁
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第一章绪论
第一章绪论
三、 简答题
三、 简答题
1-1.请归纳桥上能够通行的交通物包括哪些( 不少于三种) ? 请总 结桥梁的跨越对象包括哪些( 不少于三种) ?
1-2.请给出按结构体系划分的桥梁结构形式分类情况, 并回答各类桥梁 的主要受力特征。
跨 越
梁
拱
体系 组合
索
桥梁是供汽车、 火车、 行人等跨越障碍( 河流、 山谷或其它线路) 的建筑工程物。 11
二、 判断题
第二章桥梁规划设计
一、 选择题
1.桥梁设计初步阶段包括完成施工详图、 施工组织设计和施工 预算。( X )
1.桥梁设计中除了需要的相关力学、 数学等基础知识外, 设计必须依据 的资料是: ＿＿＿＿。 A.设计技术手册 C.施工技术规范 B.设计技术规范 D.建设单位要求
2.中国桥梁设计程序可分为前期工作及设计阶段, 设计阶段按”三阶段 设计”进行, 即___ ___
A.上部结构设计、 下部结构设计及基础设计
B.初步设计、 立面设计与和截面设计
C. 桥型设计、 截面设计和施工设计
D. 初步设计、 技术设计与施工设计
3.下列哪一个选项不属于桥梁总体规划设计的基本内容＿＿＿＿ A.桥位选定 B.桥梁总跨径的确定 C.桥型选定 D.桥梁荷载统计
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第二章桥梁规划设计
第二章桥梁规划设计
三、 简答题
三、 简答题
1.请简述桥梁设计的基本原则包括哪些内容?
1.请简述桥梁设计的基本原则包括哪些内容?
桥梁的基本设计原则包括: 安全、 适用、 经济和美观。 桥梁的安全既包括桥上车辆、 行人的安全, 也包括桥梁本 身的安全。
安全
核心要求
适用
主要由其功能所决定 桥梁的适用能保证行车的通畅、 舒适和安全; 桥梁运量既 能满足当前需要, 也可适当照顾今后发展等方面内容。
在安全、 适用的前提下, 经济是衡量技术水平和做出方案 选择的主要因素。桥梁设计应体现出经济特性。
在安全、 适用和经济的前提下, 尽可能使桥梁具有优美的 外形, 并与周围的环境相协调。
经济
需按”全寿命”考虑
美观 有利环保
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第三章设计作用( 荷载)
第三章设计作用( 荷载)
一、 选择题
一、 选择题
1.适用于高速公路桥梁设计的汽车荷载为: _______。
2.中国现行公路规范中, 桥梁设计采用的作用分为_______。
A.公路－I 级车道荷载
B. 公路－I 级车辆荷载 A.永久作用、 可变作用、 偶然作用 用
B.永久作用、 基本可变作用、 其它可变作
C.公路－I 级车道荷载和车辆荷载
D. 公路－II 级车道荷载或车辆 荷载
C. 恒载、 可变作用、 地震力;
D. 结构自重、 车辆作用、 偶然作用。 A3.现行公路规范中汽车荷载包括: 车道荷载和车辆荷载两种; 按
荷载大小汽车荷载分为: 公路－I 级 和公路－II 两个级别。
3.人群荷载属于_______。 A.永久作用 B.可变作用
C.其它可变荷载
D.偶然作用
D.偶然作用 D.偶然作用
D.偶然作用
4.在公路桥梁荷载分类中基础变位影响力属于_______ 。
A.永久作用
B.可变作用
C.其它可变荷载 C.其它可变荷载
5.船舶撞击力属于_______。
A.永久作用
B.可变作用
6.预应力混凝土梁中的预应力属于_______。 A.永久作用 B.可变作用 C.其它可变荷载
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第三章设计作用( 荷载)
第三章设计作用( 荷载)
一、 选择题
一、 选择题
4.桥梁设计中地震作用属于_______。
6.有四座公路桥梁, 桥面宽度相同, 其中, a 桥为钢管混凝土拱桥, b
桥为预应力钢筋混凝土简支梁桥, c 桥为主跨300m 的斜拉桥, d 桥为主跨 800m 的悬索桥。关于各桥汽车冲击系数的大小, 下列说法正确的 A.永久作用 B.可变作用
D.偶然作用 C.其它可变荷载
5.桥梁设计中温度作用属于_______。
是: A. d 桥最大, b 桥最小 C. c 桥最大, a 桥最小
。
A.永久作用
B.可变作用
D.偶然作用 B. c 桥最大, d 桥最小 D. b 桥最大, d 桥最小
C.其它可变荷载
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. 某基础工程专项施工方案设计 工程概况 某工程基础C30钢筋混凝土底板及垫层剖面图如图1所示，混凝土底板长宽为60×42m，土层分布如图2所示，其中杂填土的渗透系数15m/d，细砂为10 m/d，沙砾石为60 m/d，均为2类土，最初可松性系数：杂填土1.3，细砂1.2；最后可松性系数：杂填土1.02，细砂土1.05。土在天然状态下的重度为：杂填土3333，，最大干重度为：杂填土，沙砾石22 KN/m16KN/m18 KN/m，细砂21 KN/m33；由于现场施工场地较大，允许放坡开挖，边坡KN/mKN/m，砂砾石21 19 细砂，（从主体结构外侧算起）1:0.4，基坑底四周没边要留出施工工作面1m坡度为吨的自卸卡车15现场西侧设置土方临时堆放场地如图3所示，余土采用载重量、3见设 计任务书）运走。（图1、2一．降水高程布置图 1见附图二．降水平面布置图 见附图2 三．井点系统涌水量和单井涌水量、井点管数量的计算 本基础工程降水方案采用环形轻型井点降水。井点管布置在距坑边0.7m，冒出地面0.2m，管长6m，内直径50mm；滤管长1.2m，内直径50mm，水平总管的最大流速应控制在1m/s内，总管上的接口间距0.8m。 计算过程如下所示： （1）轻型井点系统的布置 假设直接在自然地面上埋设井点管，则： 上口平面尺寸为65.36×47.36m 井点管所需埋设深度H＝4.2＋0.5＋0.1×（22＋1.68＋0.7）＝7.138（m）＞61（m） 所以，采用直接在自然地面埋设井点管不符合埋深要求。 应该降低总管平台标高，即采取在自然地面上沿上口边缘往下挖一定深度再布置井点，使总管的布置标高接近原地下水位线，下挖深度为1.1m，下挖宽度范文word . 为1.5m，此下挖段边坡坡度也为1:0.4。 下挖后井点管埋设深度为：H＝3.1＋0.5＋0.1×（22＋1.24＋0.7）＝5.994（m）1＜6（m），符合埋深要求。
桥梁工程一 一、单项选择题(只有一个选项正确，共10道小题) 1. 桥梁按体系划分可分为梁桥、拱桥、悬索桥、组合体系桥。 2. 桥梁的建筑高度是指桥面与桥跨结构最低边缘的高差。 3. 公路桥梁总长是指桥梁两个桥台侧墙尾端间的距离。 4. 下列桥梁中不属于组合体系桥梁的结合梁桥。 5. 以公路40m简支梁桥为例，①标准跨径、②计算跨径、③梁长这三个数据间数值对比关系正确的是①>③>②。 6. 以铁路48m简支梁桥为例，①标准跨径、②计算跨径、③梁长这三个数据间数值对比关系正确的是①＝②<③。 7. 桥梁设计中除了需要的相关力学、数学等基础知识外，设计必须依据的资料是设计技术规范。 8. 我国桥梁设计程序可分为前期工作及设计阶段，设计阶段按“三阶段设计”进行，即初步设计、技术设计与施工设计。 9. 下列哪一个选项不属于桥梁总体规划设计的基本内容桥型选定。 二．判断题(判断正误，共6道小题) 10. 常规桥梁在进行孔跨布置工作中不需要重点考虑的因素为桥址处气候条件。 11. 斜腿刚构桥是梁式桥的一种形式。（×） 12. 悬索桥是跨越能力最大的桥型。（√） 13. 桥梁设计初步阶段包括完成施工详图、施工组织设计和施工预算。（×） 14. 桥位的选择是在服从路线总方向的前提下进行的。（×） 15. 一般来说，桥的跨径越大，总造价越高，施工却越容易。（×） 16. 公路桥梁的总长一般是根据水文计算来确定的。（√） 三、主观题(共3道小题) 17. 请归纳桥上可以通行的交通物包括哪些（不少于三种）？请总结桥梁的跨越对象包括哪些（不少于三种）？ 参考答案： 桥梁可以实现不同的交通物跨越障碍。 最基本的交通物有：汽车、火车、行人等。其它的还包括：管线（管线桥）、
第六章简支钢板梁和钢桁梁桥2008年11月2日1
第一节钢桥概述 一般地，将桥跨结构用钢制成，无论其墩台用什么材料建造，均可称之为钢桥。 与常用的其它建筑材料相比，钢材是一种抗拉、抗压和抗剪强度均较高的匀质材料，而其重量则相对较轻。因此，钢桥具有很大的跨越能力。 当要建造的桥梁跨度特别大，荷载特别重，采用其它建筑材料来建造桥梁有困难时，一般常采用钢桥。 钢桥的基本特点： ①构件特别适合用工业化方法来制造，便于运输，工地的安装速度也快，因而钢桥的施工工期较短； ②钢桥在受到破坏后，易于修复和更换； ③耐候性差、易锈蚀，铁路钢桥采用明桥面时噪声大，维护费用高。本节所讨论的钢桥主要以铁路钢桥为主。 2008年11月2日2
一、钢桥所用的材料 z钢种－碳素钢（含碳量为0.03~0.25%的钢）、低合金钢（各种合金元素总含量不超过3％的钢）、高性能钢（高强、具备耐候和防断裂性能） z钢材形状－工字钢、角钢、槽钢、管钢，方钢，T形钢（型材）和钢板（板材）线材——用于混凝土结构 z桥梁钢与结构钢前者引用自前苏联，后者用于美、日、欧盟 z钢号－碳素钢（A3，A3q等），现标准：GB700－88 Q+数字＋质量等级符号＋脱氧方法符号如Q235 低合金钢（16Mnq, 15MnVN 等），现标准：GB/T714－2000 国家标准《钢铁产品牌号表示方法》GB221-2000 z钢的工艺要求和使用要求－对钢的化学成分和力学性能的要求–化学成分－合金元素：碳、锰、硅等，微量元素铬、镍、钒等，有害杂质：硫、磷等，表6－1，对钢的可焊性的一种评估 –力学（机械）性能 z拉伸试验（弹性极限、屈服点、极限强度、延伸率、断面收缩） z冷弯试验：检查工艺和质量的指标 z冲击试验：夏比（V形缺口）试件，钢材韧性和低温抗脆断性能 z疲劳试验（与材料和构造有关） 2008年11月2日3
2013-2014年第2学期课程离线作业 课程名称：_______________ 基础工程B ____________________ 班级（全称）:土木工程（工民建）2013-16班（专本） 姓名： _______________ 陈士生 ____________________ 学号： ______________ 13821935 __________________ 西南交通大学网络教育学院福建宁德学习中心
第一次作业 21.某原状土样测得土的密度p= 1.9g/cm 3 , 土粒比重G=2.65 , 土的含水率w= 2 0.0 %。求孔隙比、孔隙率、饱和度、干密度、饱和密度、有效重度？ G/JI 十的 丫 2.65x10x(1 + 020). “升 = ----------------- 1 = --------------------------- 1 = U.C7J ' 19 n= ----- = 1+E S 严空 e 1 + 0.673 严心°』盹 0,673 p 1 9 . C = ^—= =1. 583^ 1+w 1 + 0.20 p.wp 虫 2.65 + 0.673x1 .: p = ---- --- 匚旦= ----------------------- =1.跖 b g cm , 1 + e 1 + 0.673 ■人一人 263-10 : / - 口——A — ----------- -- = 9. 盒?\ m 1+左 1+0.673 22.某土样内摩擦角 '一-",黏聚力：'-二九 问：（：）作单轴压力试验时，垂直压力加到多大土样将被剪破？ （^ ）液压为5
一、单项选择题（本题共5小题，每小题2分，共10分） 1、我国现行规范中，将桥梁设计荷载分为（ D ）。 A．结构自重、车辆荷载、偶然荷载 B．永久荷载、基本可变荷载、其他可变荷载 C．恒载、可变荷载、地震力 D．永久作用、可变作用、偶然作用 2、在桥梁施工中，预拱度的大小通常取（ C ）。 A．全部恒载所产生的竖向挠度 B．全部恒载和全部活载的所产生的竖向挠度 C．全部恒载和一半活载的所产生的竖向挠度 D．全部活载的所产生的竖向挠度 3、用偏心受压法计算出的某梁荷载横向分布影响线的形状是？（ A ） A．一根直线 B．一根折线 C．一根曲线 D．一根抛物线 4、桥梁按体系划分可分为？（ A ） A．梁桥、拱桥、刚构桥、缆索承重桥以及组合体系桥 B．简支梁桥、悬臂梁桥、连续梁桥和连续刚构桥 C．木桥、钢桥、圬工桥、钢筋混凝土桥和预应力混凝土桥 D．公路桥、铁路桥、人行桥和农用桥 5、桥梁的建筑高度是指？（ B ） A．桥面与墩底之间的高差 B．桥面与桥跨结构最低边缘的高差C．桥面与地面线之间的高差 D．桥面与基础地面之间的高差 二、判断题（本题共10小题，每题2分，共20分） 1、"偏心受压法"，其基本假定是横梁刚度无限大、忽略主梁抗扭刚度。（√）
2、对于多片主梁的简支梁桥，"杠杆原理法"只适用于支点截面的横向分布计算。（×） 3、板式橡胶支座通常不区分固定、活动支座；对于不同的承载力、变形要求，通过选择不同大小、厚度的橡胶板来实现。（√） 4、桥墩按受力特点分类，一般分为刚性、半刚性和柔性三种。（√） 5、简支梁桥是静定结构，结构内力不受基础变位的影响，因而，能在地基较差的情况下建桥。（√） 6、使用插入式振捣器振捣砼时，不得使振捣器插入下层砼。（×） 7、砼的拌和时间越长，则砼拌和物越均匀、质量越高。（×） 8、在装配式T型梁桥中，横隔梁起着隔开各根主梁的作用。（×） 9、计算主梁的弯矩和剪力时，可在全跨内取用相同的荷载横向分布系数。（×） 10、防水层在桥面伸缩缝处应该切断，并应特别注意该处的施工质量控制。（√） 三、名词解释（共5题，每题4分，共20分） 1、计算跨径 对于带支座的桥梁，是指桥跨结构相邻两个支座中心之间的水平距离；对于不设支座的桥梁如拱式桥，是两相邻拱脚截面形心点的水平距离，或拱轴线两端点之间的水平距离。 2、双向板 通常把板长边和短边之比<2的板称为双向板，需按两个方向的内力分别配置受力钢筋。 3、合理拱轴线 当拱的轴线与压力线完全重合时，各截面的弯矩和剪力都为零，只有轴力，各截面上产生均匀分布的正应力，材料能得到充分利用，从力学观点上看，这是最经、合理的，因此，在某种固定荷载作用下，拱的所有截面的弯矩均为零的轴线称为拱的合理拱轴线。 4、净矢高 对于拱式桥，净矢高是指从拱顶截面下缘至相邻两拱截面下缘最低点之连线的垂直距离。 5、分段悬臂浇筑法 悬臂浇筑施工目前主要采用挂蓝悬臂浇筑施工。挂蓝悬臂浇筑施工利用悬吊式的活动脚手架（或称挂蓝）在墩柱两侧对称平衡地浇筑梁段混凝土（每段长2~5m），每浇筑完一对梁段，待达到规定强度后张拉预应力筋并锚固，然后向前移动挂篮，进行下一梁段的施工，直到悬臂端为止。 四、问答题(共5题，共32分)
考试目标及考试大纲 本题库的编纂目的旨在给出多套试题，每套试题的考查范围及难度配置均基于“水平测试”原则，按照教学大纲和教学内容的要求，通过对每套试题的解答，可以客观公正的评定出学生对本课程理论体系和应用方法等主要内容的掌握水平。通过它可以有效鉴别和分离不同层次的学习水平，从而可以对学生的学习成绩给出客观的综合评定结果。 本题库力求作到能够较为全面的覆盖教学内容，同时突显对重点概念、重点内容和重要方法的考查。考试内容包括以下部分： 绪论与误差：绝对误差与相对误差、有效数字、误差传播分析的全微分法、相对误差估计的条件数方法、数值运算的若干原则、数值稳定的算法、常用数值稳定技术。 非线性方程求解：方程的近似解之二分法、迭代法全局收敛性和局部收敛定理、迭代法误差的事前估计法和事后估计法、迭代过程的收敛速度、r 阶收敛定理、Aitken加速法、Ne w to n法与弦截法、牛顿局部收敛性、Ne w to n收敛的充分条件、单双点割线法（弦截法）、重根加速收敛法。 解线性方程组的直接法：高斯消元法极其充分条件、全主元消去法、列主元消去法、高斯-若当消元法、求逆阵、各种消元运算的数量级估计与比较、矩阵三角分解法、Doolittle 和Crout三角分解的充分条件、分解法的手工操作、平方根法、Cholesky分解、改进的平方根法(免去开方)、可追赶的充分条件及适用范围、计算复杂性比较、严格对角占优阵。 解线性方程组迭代法：向量和矩阵的范数、常用向量范数的计算、范数的等价性、矩阵的相容范数、诱导范数、常用范数的计算；方程组的性态和条件数、基于条件数误差估计与迭代精度改善方法；雅可比（Jacobi）迭代法、Gauss-Seidel迭代法、迭代收敛与谱半径的关系、谱判别法、基于范数的迭代判敛法和误差估计、迭代法误差的事前估计法和事后估计法；严格对角占优阵迭代收敛的有关结论；松弛法及其迭代判敛法。 插值法：插值问题和插值法概念、插值多项式的存在性和唯一性、插值余项定理；Lagrange插值多项式；差商的概念和性质、差商与导数之间的关系、差商表的计算、牛顿（Newton）插值多项式；差分、差分表、等距节点插值公式；Hermite插值及其插值基函数、误差估计、插值龙格（Runge）现象；分段线性插值、分段抛物插值、分段插值的余项及收敛性和稳定性；样条曲线与样条函数、三次样条插值函数的三转角法和三弯矩法。 曲线拟合和函数逼近：最小二乘法原理和多项式拟合、函数线性无关概念、法方程有唯一解的条件、一般最小二乘法问题、最小二乘拟合函数定理、可化为线性拟合问题的常见函数类；正交多项式曲线拟合、离散正交多项式的三项递推法。最佳一致逼近问题、最佳一致逼近多项式、切比雪夫多项式、切比雪夫最小偏差定理、切比雪夫多项式的应用(插值余项近似极小化、多项式降幂)。本段加黑斜体内容理论推导可以淡化，但概念需要理解。 数值积分与微分：求积公式代数精度、代数精度的简单判法、插值型求积公式、插值型求积公式的代数精度；牛顿一柯特斯(Newton-Cotes)公式、辛卜生（Simpson）公式、几种低价牛顿一柯特斯求积公式的余项；牛顿一柯特斯公式的和收敛性、复化梯形公式及其截断误差、复化Simpson公式及其截断误差、龙贝格（Romberg）求积法、外推加速法、高斯型求积公式、插值型求积公式的最高代数精度、高斯点的充分必要条件。正交多项式的构造方法、高斯公式权系数的建立、Gauss-Legendre公式的节点和系数。本段加黑斜体内容理论推导可以淡化，但概念需要理解。 常微分方程数值解：常微分方程初值问题数值解法之欧拉及其改进法、龙格—库塔法、阿当姆斯方法。
桥梁工程概论综合题作业 一、基本分析题 1.对下表左列的各桥梁结构型式，选择右列（用箭头线连接）你认为合理的一种施工方法。（10分） 桥梁结构形式桥梁施工方法 多跨装配式简支梁桥有支架施工 石拱桥（吊机、架桥机等）架梁法三跨预应力混凝土连续梁桥悬臂灌注法 钢管混凝土拱桥悬臂拼装法 钢斜拉桥缆索吊装施工 2.对下表左列的各桥梁工程背景，选择右列（用箭头线连接）中你认为最主要和最合适的桥梁施工装备。（10分） 工程背景桥梁施工装备 悬臂施工钢箱梁斜拉桥骑缆吊机 装配式简支梁桥面吊机 悬索桥挂篮 悬臂施工混凝土连续梁缆索吊装系统 装配式混凝土拱桥架桥机 3.欲在高速公路上修建一座主跨200m、墩高50m的预应力混凝土连续刚构公路桥，请从下面选出10个与此桥梁设计、构造和施工相关的词汇。（少选或多选一个扣1分） 斜拉索、预应力钢绞线、吊杆、锚具、弦杆、矢跨比、联结系、高跨比、护栏、有支架就地灌注施工、等截面梁、变截面梁、明桥面、挂篮、横隔板、锚碇、翻模施工、索塔、临时固结、肋板式截面、合龙段、挡碴墙、人行道、箱形截面。
二、案例分析题 案例分析题1：包头高架桥倾斜坍塌事故（10分） 2007年10月23日晚，丹（东）拉（萨）高速公路包头出口处高架桥的一跨发生整体倾斜坍塌。见图1、2。该桥限载35吨，而当时行驶在高架桥上的三辆拉运钢板的半挂牵引重型货车均超载100余吨。 图1 事故现场 图2 鱼腹梁及Y 形桥墩 （1）整体倾斜的桥跨结构采用的是鱼腹式钢箱梁，其余桥跨采用的是鱼腹式混凝土梁。结合专业知识，在桥宽、车辆活载相同的前提下，对比钢梁与混凝土梁在自重、跨越能力、建筑高度、建设投资方面的相对差异。（2分） 比较内容 相对关系 （用>,=,<关系描述） 梁体自重（相同跨度下） 钢箱简支梁 混凝土简支梁桥 跨越能力（相同梁高下） 钢箱简支梁 混凝土简支梁桥 建筑高度（相同跨度下） 钢箱简支梁 混凝土简支梁桥 建设投资（相同跨度下） 钢箱简支梁 混凝土简支梁桥 （2）在桥梁结构的设计验算中，最重要的四个环节是结构的强度、刚度、稳定 性和耐久性。事故反映出该桥在使用中在上述四个环节中的 环节出现了问题。（1分） （3）从事故现场的照片可见，该桥桥面较宽，采用Y 形桥墩，桥墩上支座横向距主梁边缘较远（悬臂长度较大）。试根据图1、2绘制一张断面示意图，图中包括鱼腹梁、Y 形墩、墩顶支座及最有可能导致桥跨倾斜的车辆活载作用位置，并据此分析桥梁发生事故的可能原因。（4分） （4）如果用混凝土梁替代钢梁，对上述事故的避免有无好处？为什么？若仍采用钢梁，可采用哪些构造措施来避免上述事故的发生？（3分）
专业概论（桥梁类）阿依沙尔.别克 一. 桥梁工程专业有何特点？ 答：桥梁工程专业的设置根据国家建设需要和学科发展而定，具有以下特点： 1.悠久的历史 桥梁工程专业的发展与土木工程专业的发展相伴相随。1896年，山海关北洋铁路官学堂（西南交通大学前身）在山海关创建，是我国创办最早的高等学府之一。学校当时仅设有土木工程系，于1897年春在天津招收了第一届学生20名，这是我国高校成立最早的土木工程系，西南交大也由此成为中国近代土木工程高等教育的一个重要发祥地。在100多年的发展中，桥梁工程专业（方向）从最初单一的本科发展到具有了从本科生、研究生到成人教育的完整培养体系，为国家培养了大批高级专业技术人才，如著名桥梁专家茅以升美国“预应力混凝土先生” 林同炎以及中国科学院、中国工程院院士李国豪、汪菊潜、唐寰澄、范立础、项海帆等等一大批名扬海内外的学界泰斗、工程权威。 2.雄厚的师资力量 桥梁工程专业名师济济，拥有雄厚的师资力量。现有在岗教师52名，其中教授19名（博士生导师15名），副教授15名，讲师18名，超过95%的教师具有博士研究生学历（见图1-2）。教师中有享受国务院特殊津贴的专家1名，有教育部“新世纪优秀人才”3名，有铁道部“优秀中青年专家”2名，有四川省“学术技术带头人”4名及四川省“杰出青年学科带头人”1名，另有多名教师曾获得西南交大的各项优秀教师奖。主讲教师具有坚实的理论基础、科研能力和丰富的教学经验，同时与国内桥梁工程规划、设计、建设、管理等单位有长期稳定的联系，能及时在教学中反映最新研究成果。 3.优良的教学条件 拥有世界一流的抗风实验室，拥有土木工程防灾国家重点实验室，开展了大量桥梁抗风、抗震研究。建成了国家级“土木工程本科实验教学示范中心”，拥有种类齐全、数量充足、性能先进的实验设备，教学实验条件处于国内先进水平。桥梁工程领域部分的实验室建设工作已纳入“现代轨道交通国家实验室”、“交通土建抗震技术国家工程实验室（筹）”建设的范畴，大型轨道交通桥梁结构动力模拟试验子平台已纳入到“轨道交通运输工程优势学科创新平台建设”范畴。 4.理论同实践的结合 专业教学上注重理论同工程实践的结合，教学内容既重理论又重应用，教学方法强调手脑并用、练好基本功。设立了认识实习、毕业设计（论文）等教学环节。鼓励教师及学生参与到桥梁工程的设计、施工及监理工作中，为教学工作提供了有利的学习条件，使教学内容更具先进性、针对性和时代感。同时以科研工作促进专业教学，充实了教学内容，促进了教学水平的提高。 二. 请对你所了解的桥梁工程专业的任意两个研究领域（方向）加以阐述。 1、桥梁空间分析及大跨度桥梁的结构行为 这是传统的研究方向，主要研究现代大跨度桥梁与结构的空间分析理论；大跨度桥梁的空间稳定分析；桥梁结构非线性行为；大跨度桥梁的受力机理和经济性能；悬索桥和斜拉桥的极限承载力研究等。李国豪院士是桥梁空间分析和桥梁稳定与振动方向的创始人。
《桥梁墩台与基础工程》课程设计任务书 一、课程设计目的 该课程设计是为了更好的掌握桥梁墩台与基础的一般设计方法,使其具备初步的独立设计能力；掌握如何综合考虑上部结构、水文、地质条件来进行一般墩台基础设计能力；提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力；培养学生在综合性和实践性方面能力,以期能独立地、系统地完成一个工程设计的全过程。 二、课程设计题目 某简支梁桩柱式墩、台设计 三、课程设计内容和要求 （一）课程设计内容 1、设计荷载标准 公路Ⅰ级，人群荷载—3.5KN/m2。 公路Ⅱ级，人群荷载—3.0KN/m2。 2、桥面净空 5梁式：净7+2×1.0m。 6梁式：净9+2×1.0m。 3、上部构造 注：冲击系数为1+μ=1.3
4、水文地质资料（a） （1 （2 墩帽盖梁顶标高：246m，常水位：242.5m，河床标高：240.5m，一般冲刷线：238.5m，局部冲刷线：235.2m。 水文地质资料（b） （1）地质资料 标高20.00以上桩侧土为软塑亚粘土，各物理性质指标为：容重γ 3，土粒比重Gs=2.70，天然含水量w=21%，液限w L=22.7%，塑限w p=16.3%；标高20.00以下桩侧及桩底均为硬塑性亚粘土，其物理性质指标为：容重γ 3，土粒比重Gs=2.70，天然含水量w=17.8%，液限w L=22.7%，塑限w p=16.3%。 （2）水文资料 墩帽盖梁顶标高：127m，常水位：125m，河床标高：122.00m，一般冲刷线：120.00m，局部冲刷线：118.00m。 5、主要材料 （1）盖梁和墩身均采用C30混凝土； （2）承台与桩基采用C25混凝土； HRB级钢筋； （3）主筋采用335 R级钢筋。 箍筋采用235 （二）课程设计成果要求 （1）设计成果完整，计算数据准确，图表规范。 （2）墩台基础结构构造图，图纸一律用铅笔绘制，幅面采用3号图纸（A3） （3）计算书一律采用A4纸用碳素笔书写。 四、课程设计时间安排 1、盖梁及桩柱尺寸拟定；（用时0.5天） 2、盖梁内力计算；（用时1.5天） 3、墩柱内力计算；（用时1天） 4、桩的内力计算；（用时1天） 5、绘制墩柱与桩的构造图（用A3纸画）；（用时0.5天） 6、答辩及资料整理。（用时0.5天） 五、参考文献 1、公路桥涵地基与基础设计规范； 2、墩台设计手册； 3、桥梁墩台与基础工程； 4、桥梁工程。
班 级 学 号 姓 名 密封装订线 密封装订线 密封装订线
三判断对错（在括号内打×或√，在横线上说明错误原因，每题3分， 共18分，不说明错误原因不得分。） 1.线性规划模型如果有最优解，则只能在可行域D极点上达到。 （×）如果存在多重解，其它点也能使目标函数达到最优。 2.把线性规划模型加入松弛变量或多余变量，目的是为了确定基本可行解 而构造单位矩阵。（×） 目的是把约束条件方程的不等式变换为等式。 3.原问题最优解也可以从对偶问题的最优单纯形表中读出来。（√） 4.用单纯形法求解时，检验数为零的变量一定是基变量。（×） 如果模型存在多重最优解时，也存在非基变量的检验数为零。 5.运输问题的解可能会有唯一解、多重解、无界解、不可行解。（×） 运输问题必定有最优解，有可能是唯一最优解，也有可能出现多重解。 6.对整数规划模型的非整数解用凑整方法处理后得到的解一定也是模型 的最优解（×） 凑整得到的解有时不是可行解，有时既使是可行解但不一定是最优解。四简答题（共12分） 1.线性规划模型中所谓的“线性”主要指的是？（4分） 答：（1）目标函数是线性的函数形式，有可能是求最大值，如追求利润 最大，也有可能是求最小值，如追求成本最低。（2分） （2）约束条件方程组由线性的等式或线性的不等式组成，有≤、=、≥ 三种形式。（2分） 2.线性规划模型的c j灵敏度分析中，如果c j在允许的范围内变动时，目 标函数值是否也会发生改变？为什么？（8分） 答：（1）当c j 对应的变量x j 为非基变量时，最优解不会改变，目标函数值也不会改变， 因为尽管c j 发生了变动，但作为非基变量x j 的取值为0，所以目标函数中c j x j 项的取值仍然为0。（4分） （2）当c j 对应的变量x j 为基变量时，最优解不会改变，但目标函数值可能会发生
机密★启用前 西南交通大学2018年硕士研究生 招生入学考试试卷 试题代码：929 试题名称：管理运筹学一 考试时间：2017年12月 考生注意： 1.本试题共三大题，共3页，满分150分，请认真检查； 2.答题时，请直接将答题内容写在考场提供的答题纸上，答在试卷上的内容无效； 3.请在答题纸上按要求填写试题代码和试题名称； 4.试卷不得拆开，否则遗失后果自负。 一、 问答题（60分，共10小题，每小题6分）（答在试卷上的内容无效） 1、线性规划模型中，何谓自由变量？自由变量和决策变量是什么关系？ 解答： 用设定的未知数来表示线性规划问题问题中的未知量，这个设定的未知量就叫做决策变量，决策变量没有非负约束即为自由变量；自由变量一定是决策变量，但决策变量不一定是自由变量。 2、 请分别解释无可行解、无界解、最优解的概念。 解答： 无可行解：约束方程组没有公共解，造成线性规划模型无解的解。 无界解：没有任何一个可行解能使得目标函数达到最优，即目标函数没有上界或下界。 最优解：在线性规划模型的所有可行解中，使得目标函数达到最优的解。 3、 说明下面的数学模型不符合线性规划模型的什么特点？ 1233 1223 21312643230 18 ..3()249,0 z x x x x x x x x s t x x x x =+++≠??+≥?+≤?≥? 解答： （1） 此模型不符合线性规划模型目标函数应该是线性函数的特点；
（2） 此模型不符合线性规划模型目标函数求最大值最小值的特点； （3） 此模型不符合线性规划模型约束条件方程组由线性的等式或线性的不等 式的特点。 4、 以目标函数Min 型为例，从基本可行解、求检验数以及基本可行解改进三个方面说明单纯形法和表上作业法的区别。 解答： （1） 基本可行解：单纯形法是通过构造单位矩阵来确定初始基本可行解，而表 上作业法是通过另外的西北角法、最小元素法或差值法来确定初始基本可行解。 （2） 检验数：单纯形法是算出机会费用j z 以后，直接计算检验数的代数式 j j c z -，而表上作业法是通过另外的闭回路法或者位势法来计算检验数。 （3） 基本可行解改进：单纯形法和表上作业法均是在当0j j c z -≤的情况下进 一步改进基本可行解，即若基本可行解不是最小值，那么需要迭代调整。二者在确定换入变量和换出变量的原则是一样的，但是方法不同，表上作业法是通过闭回路的方法来确定换入变量和换出变量；单纯形法通过行运算进行迭代。 5、 用表上作业法求运输问题的检验数的方法有闭回路法和位势法，位势法的思路是针对基变量ij x 给定系数i u 和j v ，建立方程i j ij u v c +=。请利用闭回路法的思路及以下图形的回路，证明位势法求非基变量检验数的公式ij ij i j c u v λ=--。 非基变量 基变量 基变量 基变量 证明： 因为'''',,ij i j i j x x x 是基变量，由已知条件有以下方程： '''''''',,i j j ij i j i j i i j u v c u v c u v c +=+=+= 根据闭回路法，非基变量的检验数为''''''''()()ij ij ij i j ij i j ij i j i j c c c c c c c c λ=+-+=-+- 即：''''ij ij i j ij i j j i j i c u v u v u v c u v λ=--++--=-- 故证得ij ij i j c u v λ=--。 6、 针对整数规划的分枝定界法： （1） 先使用什么方法求出不考虑整数约束的最优解？（3分） （2） 在整数规划模型中，设定决策变量k x 取值为整数，但用分支定界算法
西南交通大学《路基工程》课程设计报告 学生姓名： 学生学号： 班级编号： 指导教师：王迅 2015 年 6月 5 日
目录 1设计资料 (1) 2说明书 (1) 3计算书 (5) 4设计图纸 (13) 5参考文献 (15) 6附录 (16)
1设计资料 1.1线路基本信息 某Ⅰ级重型双线铁路，旅客列车设计行车速度140km/h，K2+500~K3+500 段路堤处于直线地段，路堤挡土墙高度9m，挡土墙上部路堤高度为1m。根据实际情况，需设置重力式挡土墙。 1.2设计荷载 只考虑主力（主要力系）的作用，且不考虑常水位时静水压力和浮力。 1.3设计材料 挡土墙材料为片石砌体，墙背填料为碎石类土。相关参数可以参考附表。 2说明书 2.1认真分析设计任务书所提供的设计依据。 2.2依据 依据《铁路路基设计规范（TB10001-2005）》，确定双线铁路的线间距，并确定路基各部分尺寸。 2.3换算土柱的确定 进行路基及其加固建筑物的力学检算时，系将路基面上的轨道静载和列车竖向活载一起换算成与路基土体容重相同的矩形土体，此为换算土柱。 绘制出换算土柱高度及分布宽度计算图示，并选取参数进行计算。计算结果可参照《铁路路基设计规范（TB10001-2005）》附表A进行检查。 当墙后填料不均匀时，为方便计，可将墙后填料视作均质材料进行计算，容重可取墙后填料的平均容重。 2.4挡土墙尺寸的初步拟定 采用重力式仰斜挡土墙。根据规范，初步拟定墙顶宽度、墙背和墙胸的坡度、墙底宽度和坡度，然后进行检算。
2.5挡土墙设计荷载的计算 作用在挡土墙上的力，一般可只计算主力，在浸水地区、地震动峰值加速度为0.2g （原为八度）及以上地区及有冻胀力等情况下，尚应计算附加力和特殊力。本设计中只考虑如下主力： 1、墙背填料及荷载的主动土压力 作用在挡土墙墙背的主动土压力，一般按库仑主动土压力公式计算。 当破裂面交于路基面时，破裂棱体的面积S 随着挡土墙及破裂面位置而变化， 但都可归纳为一个表达式： 00tan S A B θ=- 式中 ()00,,A f H a h = ()000,,,,,,B f H a b h K l α= 当边界条件确定后，A 0、B 0为常数，并可从破裂棱体的几何关系求得。 附表《各种边界条件下的库仑 主动土压力公式》给出了不同边界条件下的库仑主动土压力计算公式。在具体计算时，由于无法预知破裂面的位置，一般是先假设破裂面位置，然后按此情况计算出破裂角θ，再根据几何关系来校核假设是否正确。若假设不合理，则需选用另外的破裂面位置重新计算，直至校核合理。最后可根据附表中公式计算土压力的大小，方向和作用点位置。 编程思路：限定破裂角θ由α～900-υ循环，给定搜索步长Δθ=0.1～0.50，以不同破裂角θ值确定相应土压力，从中找出最大值即为主动土压力。 2、墙身重力及位于挡土墙顶面上的恒载 （1）墙身重力可由挡墙面积乘以挡墙圬工的容重得到； （2）挡土墙顶面上的恒载：若设计中的换算土柱一部分已侵入挡土墙墙顶范围，则此部分换算土柱应计入挡土墙顶面上的恒载。 3、基底的法向力及摩擦力
某基础工程专项施工案设计 工程概况 某工程基础C30钢筋混凝土底板及垫层剖面图如图1所示，混凝土底板长宽为60×42m，土层分布如图2所示，其中杂填土的渗透系数15m/d，细砂为10 m/d，沙砾为60 m/d，均为2类土，最初可松性系数：杂填土1.3，细砂1.2；最后可松性系数：杂填土1.02，细砂土1.05。土在天然状态下的重度为：杂填土16KN/m3，细砂21 KN/m3，沙砾22 KN/m3，最大干重度为：杂填土18 KN/m3，细砂19 KN/m3，砂砾21 KN/m3；由于现场施工场地较大，允放坡开挖，边坡坡度为1:0.4，基坑底四没边要留出施工工作面1m（从主体结构外侧算起），现场西侧设置土临时堆放场地如图3所示，余土采用载重量15吨的自卸卡车运走。（图1、2、3见设计任务书） 一．降水高程布置图 见附图1 二．降水平面布置图 见附图2 三．井点系统涌水量和单井涌水量、井点管数量的计算本基础工程降水案采用环形轻型井点降水。井点管布置在距坑边0.7m，冒出地面0.2m，管长6m，直径50mm；滤管长1.2m，直径50mm，水平总管的最大流速应控制在1m/s，总管上的接口间距0.8m。 计算过程如下所示： （1）轻型井点系统的布置 假设直接在自然地面上埋设井点管，则：
上口平面尺寸为65.36×47.36m 井点管所需埋设深度H1＝4.2＋0.5＋0.1×（22＋1.68＋0.7）＝7.（m）＞6（m）所以，采用直接在自然地面埋设井点管不符合埋深要求。 应该降低总管平台标高，即采取在自然地面上沿上口边缘往下挖一定深度再布置井点，使总管的布置标高接近原地下水位线，下挖深度为1.1m，下挖宽度为1.5m，此下挖段边坡坡度也为1:0.4。 下挖后井点管埋设深度为：H1＝3.1＋0.5＋0.1×（22＋1.24＋0.7）＝5.994（m）＜6（m），符合埋深要求。 因为井点管加滤管总长为7.2m，井点管外露地面0.2m，则滤管底部埋深在﹣8.7m，没有达到不透水层，因此，采用无压非完整井环形井点系统计算。（2）轻型井点的计算 坑底平面尺寸为62×44m，上口平面尺寸为68.36m×50.36m 基坑中心要求降水深度S＝4.8－1.8＋0.5＝3.5（m） 井点管处水位降低值＝7.5－1.8＝5.7（m） 查表得： 有效深度H0＝1.84(√()D_Dd__________????_ 因为含水层厚度H＝12.8mm＞H0，所以，取有效深度H0进行计算。 抽水影响半径R＝1.95S＝1.95×3.5×＝76.88m 假想半径X0＝＝＝32.19m
数值分析2018-2019第1学期上机实习题 f x，隔根第1题.给出牛顿法求函数零点的程序。调用条件：输入函数表达式() a b，输出结果：零点的值x和精度e，试取函数 区间[,] ，用牛顿法计算附近的根，判断相应的收敛速度，并给出数学解释。 1.1程序代码： f=input('输入函数表达式：y=','s'); a=input('输入迭代初始值：a='); delta=input('输入截止误差：delta='); f=sym(f); f_=diff(f); %求导 f=inline(f); f_=inline(f_); c0=a; c=c0-f(c0)/f_(c0); n=1; while abs(c-c0)>delta c0=c; c=c0-f(c0)/f_(c0); n=n+1; end err=abs(c-c0); yc=f(c); disp(strcat('用牛顿法求得零点为',num2str(c))); disp(strcat('迭代次数为',num2str(n))); disp(strcat('精度为',num2str(err))); 1.2运行结果： run('H:\Adocument\matlab\1牛顿迭代法求零点\newtondiedai.m') 输入函数表达式：y=x^4-1.4*x^3-0.48*x^2+1.408*x-0.512 输入迭代初始值：a=1 输入截止误差：delta=0.0005 用牛顿法求得零点为0.80072 迭代次数为14 精度为0.00036062 牛顿迭代法通过一系列的迭代操作使得到的结果不断逼近方程的实根，给定一个初值，每经过一次牛顿迭代，曲线上一点的切线与x轴交点就会在区间[a,b]上逐步逼近于根。上述例子中，通过给定初值x=1，经过14次迭代后，得到根为0.80072，精度为0.00036062。
土木工程专业2013级培养方案 一、培养目标 培养适应社会主义现代化建设需要的，德智体美全面发展的，知识、能力、素质相协调的，掌握土木工程学科基础理论和基本知识，具有宽厚的基础理论、广泛的专业知识、较强的实践能力、一定的创新精神和研发能力的高级专门人才。毕业生能在房屋建筑、铁道、道路、桥梁、隧道与地下建筑、岩土和市政工程等领域从事土木建筑工程的规划、勘测、设计、施工、管理、科研教育、投资和科技开发等工作。 二、基本要求 1、热爱社会主义祖国，有为国家富强与民族振兴而奋斗的理想和责任感，具有良好的思想道德、敬业精神、健康的人生态度，具有科学严谨、求真务实的工作作风。 2、具备扎实的自然科学基础和较好的人文艺术和社会科学基础，较强的分析、思维和想象能力，自觉的批判意识和创新意识，良好的人际交往能力和团结协作精神。能够正确运用本国语言文字阐述自己的思想和研究成果。能够比较熟练地阅读与专业有关的外文资料。 3、系统地掌握本专业所必需的基础理论、较宽厚扎实的技术基础理论以及必要的专业知识；具有一定的社会主义市场经济、管理、法律法规知识及相关的环保、机械、电工电子工程技术知识。 4、系统地掌握本专业所必需的测量、制图、计算、实验、测试等基本技能。 5、具有较强的自学能力，有一定的分析解决工程实际问题及工程设计的能力，具有初步的科学研究、科技开发能力和管理能力，有较强的计算机应用能力。 6、具有一定的体育和军事基本知识，具有良好的心理素质和健康的体魄。 三、学制、学位与学分要求 学制：四年 学位：工学学士 四、专业特色 毕业生具有扎实的数学、力学和土木工程结构方面的基础知识；有较强的外语及计算机应用能力，有宽广的专业技术基础知识。毕业生基本功扎实，业务能力强，素质高，尤其在大型交通土建工程和建筑工程方面有较坚实的基础和专业知识。 土木工程专业创新班（包括茅以升班与詹天佑班）是为探索个性化创新型人才培养模式而开办的，是培养研究型、创新型人才的摇篮。在教学内容上强调“数学——力学——结构”知识主线，突出外语、计算机应用能力和测量、绘图等基本技能训练，构筑科研创新平台，设计创新实践学分，开设科技前沿专题讲座，参与国际工程实践。在教学方式上采用研讨式、启发式的教学模式，基础课程采用双语教学形式授课，配备高水平教师担任导师进行专业学习和科研实践指导，三年级后可跟导师进入科研训练环节。在教学管理方面，突出个性化管理，在专业方向选择上更具灵活性。在教学组织上，单独开小班上课，同时提供优质教学资源，选派高水平师资授课，提供个性化实验室，开展创新性试验活动。 五、主干学科与专业主干课程 主干学科：力学、土木工程。 主干课程：土木工程制图、工程测量、土木工程地质、建筑材料、理论力学、材料力学、结构力学、土力学、工程流体力学、结构设计原理、基础工程、土木工程试验与量测技术、地震工程学导论、结构分析计算机程序与应用、各专业课群组课程等。 六、主要实践教学及基本要求
桥梁施工现场管理考试试题 单位：姓名：成绩： 一、单项选择题（每题有且仅有一个正确答案，请将其序号填在括号内。每题2分，共40分）。 1、预应力筋采用应力控制方法张拉时，应以伸长量进行校核，实际伸长值与理论伸长值的差值应符合设计要求，设计无规定时，实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在（ C ）以内。 A. 2％ B. 4％ C. 6% D.10% 2、混凝土的自由倾落度不宜超过（ B ）。 A. 1m B. 2m C. 3m D. 3、预应力筋张拉后，孔道压浆时的水泥浆稠度宜控制在（ B ）。 A.20～30S B.14～18S C.10～14S D. 18～20S 4、对于梁式桥，标准跨径是指（ B ）。 A．桥跨结构相邻两支座中心之间的距离 B．两相邻桥梁中线之间的距离 C．相邻两个桥墩之间的距离
D．梁板的长度 5、钻孔桩孔底沉淀物厚度，对于柱桩不得大于（ D ）。 A.20cm B. 15cm C.10cm D.5cm 6、预应力砼梁施工技术要求高，下列说法正确的是：（C ） A. 钢铰线通常用电弧进行切断 B. 预应力张拉以伸长量控制为主，应力控制为辅 C. 后张拉施工中应注意张拉时砼强度是否满足设计要求 D. 悬臂施工连续刚构桥时，所有预应力管道压浆可在桥梁合龙后进行 7、重力式桥台的主要特点是依靠什么来平衡外力而保持其稳定？（B ） A台后土压力B自身重量C台内填土D锥坡填土 8、桥梁按体系划分可分为（A ） A 梁桥、拱桥、刚构桥、缆索承重桥以及组合体系桥 B 简支梁桥、悬臂梁桥、连续梁桥和连续刚构桥 C 木桥、钢桥、圬工桥、钢筋混凝土桥和预应力混凝土桥 D 公路桥、铁路桥、人行桥和农用桥
第42卷 第3期 2007年6月 西 南 交 通 大 学 学 报J OURNAL OF SOUTHW EST JI A OTONG UN I VERSI T Y V o.l 42 N o .3 Jun .2007收稿日期:2005 05 31 作者简介:何迪(1980-),女,博士研究生,主要研究方向为城市交通,电话:028 ********,E m a i :l hel u cy_1980@yeah .net 通讯作者:严余松(1963-),男,教授,博士,电话:028 ********,E m ai:l yanyu s ong @https://www.doczj.com/doc/039080308.html, 文章编号:0258 2724(2007)03 0315 05 基于矩阵分析的公共交通 网络最优路径算法 何 迪1 , 严余松1 , 郭守儆2 , 郝 光 1 (1.西南交通大学交通运输学院,四川成都610031;2.西南交通大学土木工程学院,四川成都610031)摘 要:为了更符合实际情况,即充分考虑换乘次数是乘客选择公共交通网络的决定因素,运行时间是其重要因素,分析了乘客心理特征,用G IS 技术建立了公共交通网络模型,构建了适合公共交通分析的直达矩阵和最小换乘矩阵.在此基础上,结合路段、节点运行时间,提出了公共交通网络最优路径算法,并用一个简单的算例对算法进行了说明. 关键词:公共交通网络;地理信息系统;最佳路径中图分类号:U 491 文献标识码:A Opti m al R outi ng A l gorith m for Public Traffic N et work Based onM atrix Anal ysis HE D i 1 , Y AN Yusong 1 , GUO Shoujing 2 , HAO Guang 1 (1.Schoo l o f T raffi c and T ransportation ,South w est Ji aotong U niversity ,Chengdu 610031,Ch i na ;2.Schoo l o f C i v il Eng .,South w est Jiao tong U niversity ,Chengdu 610031,Chi na) Abst ract :In order to ta ll y w ith the actua l sit u ation further ,.i e .,transfer ti m es are a deter m i n i n g facto r and travel ti m e is an i m portant facto r i n passengers cho ice o f a route in a pub lic tra ffic net w or k,the psycho log ical characteristics of passengers w ere ana l y zed ,a public traffic ne t w ork m ode l based on GIS (geog raph i c al i n f o r m ation syste m )w as established ,and the pa t h p lann i n g m atri x and the least transfer m atrix used to the ana l y sis of public traffic w ere constructed .On the basis o f t h e above w orks ,an opti m al routi n g a l g orith m fo r public traffic net w orks w as proposed by consi d er i n g the link travel ti m e and the ti m e at bus stops .Fina ll y ,a si m ple exa mp le w as g iven to sho w th is a l g orit h m.K ey w ords :public tra ffi c net w ork ;G I S (geog raphical i n for m ation syste m );opti m al rou te 目前应用较广泛的公路网络最短路径算法有D ij k stra 算法、Floyd 算法和M oo re Pape 算法.由于城市公交线网的特殊性,公交网络与公路网络最优出行路径算法有很大不同,文献[1]中就指出了公路网络的最优算法应用到公交网络的不足.常见的公交网络最短路径算法是采取对初始和终止站点线路集合向外扩展,逐渐逼近的搜索算法 [2] ,该模式以换乘次数最少为目标,需要进行集合的逐步扩展、排序、求交等, 具有搜索速度慢和目标单一的缺点. 笔者在分析乘客心理和对公交网络G I S (geog raph ical infor m ati o n syste m )描述的基础上,引入特殊矩阵,并将时间因素引入到模型的计算当中,得到最优出行路径.该算法较以往将出行距离作为权重的算法更符合乘客选择出行路径的实际情况,同时结合G I S 技术和特殊矩阵的应用,避免了大量的重复计算,一方面提高了搜索速度,另一方面也简化了算法.