北京交通大学桥梁工程试卷2004-2008年2003—2004学年第二学期一、填空题（每空1分，共16分）1、一般说来，桥梁的组成可分为两大部分：上部结构、下部结构。
2、桥梁净空包括桥面净空和桥下净空。
3、预应力筋的主要类型有高强钢丝、粗钢筋、和钢绞线。
4、重力式桥台由台顶、台身和基础组成。
5、桥面板的有效工作宽度与板的支承条件、荷载性质、荷载位置有关。
6、支座按其容许变形的可能性分为固定支座、单向活动支座和多向活动支座。
评分标准:个别错字但不影响内容表达的可不扣分二、简答题（每题6分，共48分）（注：提供答案仅包括要点，未展开叙述）铁路的道床有何作用？1）减弱列车对桥梁的冲击作用；2）缓和列车的振动；3）防止枕木移动；4）将车轮集中荷载分布到梁顶面；5）调整轨底标高.评分标准:基本每项一分,根据表述清晰程度酌情增减.2、铁路简支桥梁固定支座布置的要求？1）在坡道上，设在较低一端（优先满足）；2）在车站附近，设在靠近车站一端3）在区间平道上，设在重车方向的前端；4）不宜将两相邻跨的固定支座设在同一桥墩上.评分标准:答对三个可给满分,根据表述清晰程度酌情增减.3、钢筋混凝土简支梁的腹板为何靠近梁端附近增厚？梁端附近剪力值较大，增厚腹板主要满足抗剪强度需要评分标准:答出抗剪需要给四分,根据表述清晰、丰富程度酌情增减.4、为什么钢筋混凝土低高度梁比普通高度梁的钢筋用量多？若想低高度梁与同跨度普高梁的承载能力相同,则必须提高混凝土压应力合力(与钢筋拉力合力相等),为此要采用比普高梁高的标号和较宽的截面尺寸,相应的钢筋的面积也会增多。
评分标准:答出承载能力与合力大小或内力偶臂关系可给5分，根据表述清晰、丰富程度酌情增减.5、钢筋混凝土简支梁桥墩在什么情况下应设置纵向预偏心，为什么？当相邻桥跨不等时，支座反力不同，为减小垂力的偏心距，支座在纵向上对墩中心线不对称布置形成纵向预偏心。
评分标准:答出反力不同，利用偏距调整弯矩或同样意思可给5分，根据表述清晰、丰富程度酌情增减.6、先张梁梁端附近的部分预应力钢筋为什么与混凝土绝缘？为适应梁中内力(主要是弯矩)沿桥跨的变化，梁端自重及活载产生的弯矩很小,防止端部上翼缘混凝土因预应力偏心过大而开裂。
评分标准:答出适应弯矩变化，防止两端上缘开裂给5分，根据表述清晰、丰富程度酌情增减.7、为什么将后张法预应力钢筋混凝土梁中的预应力筋进行曲线布置？（1）适弯矩沿桥跨的变化，跨中弯矩大，两端附近弯矩小；（2）适应剪力的变化，梁端附近剪力大，弯起筋提供预剪力可满足抗剪需要；（3）便于预应力钢筋锚具的分散布置。
评分标准:每个要点2分，根据表述清晰、丰富程度酌情增减.8、重力式实体桥墩应检算哪些项目？1）截面合力偏心距； 2）截面强度(应力)； 3）墩身整体稳定性； 4）墩顶弹性水平位移。
5）倾覆与滑动稳定；6)基底应力与偏心评分标准:基本按每个要点1分，根据表述清晰、丰富程度酌情增减.三、计算题（36分）1、（16分）一钢筋混凝土简支T梁桥，共设六根主梁，横截面尺寸如图1所示。
试求：用杠杆原理法绘出2号梁相应于汽车超－20级荷载横向分布系数；62梁横向影响线及汽车超－20不利荷载位置图2梁横向分布系数：5.01212=⨯=q m用偏心受压法绘出3号梁相应于挂车100荷载作用下的荷载横向分布系数；3梁横向影响线及挂车100不利荷载位置图22222226.15.176.12)5.05.15.2(m ai⨯=⨯⨯++=∑238106151761561561231...)..2()..(0=⨯⨯⨯⨯+=η 09524061517615261561236....).()..(0=⨯⨯-⨯⨯+=η3梁横向分布系数：2015.0)1774.01934.02095.02256.0(413=+++⨯=g m评分标准:杠杆法7分，绘图占3分，布载及计算占4分； 偏压法9分，其中影响线绘制占5分，布载及计算占4分。
2、（12分）给定1-16m 简支梁，求出在中-活载作用下，梁1/4截面的活载最不利弯矩和剪力。
中-活载图示如下（图中轴重单位kN ，长度单位m ）。
绘制梁1/4截面的弯矩影响线和剪力影响线，并进行最不利荷载布载：Q 影响线M 影响线30.250.75m kN M ⋅=⨯⨯⨯⨯+++++⨯⨯=875.2956625.035.75.092)75.0875.01625.025.0(3220kNQ 969.67675.0375.05.45.092)5.0625.075.0875.01(75.0220=⨯⨯⨯⨯+++++⨯⨯=评分标准:弯矩影响线占2分，最不利布载及弯矩计算占4分；剪力影响线占2分，最不利布载及剪力计算占4分。
3、（8分）计算图3所示矩形截面重力式桥墩在偏心压力作用下的最大压应力，其中，弯距增大系数为10.1＝η。
（尺寸单位：cm ） 计算如下：365.3121⨯⨯=I23min max /2839.98589.3765.312135.13001.165.3300m kN I My A N -=⨯⨯⨯⨯⨯±⨯=±=ησσ出现拉应力，需要进行应力重分布：2max /095.385.3)5.13(33002)2(32m kN b e d N =⨯-⨯⨯=-=σ评分标准:按材料力学公式计算占4分，重分布计算占4分。
四、绘图题（附加5分）绘出铁路重力式桥台（见下图）稳定控制的荷载加载图式。
加载图式如图示评分标准:竖向集中力3分，水平力2分。
北京交通大学2004 —2005 学年第 2 学期 A卷课程名称:桥梁工程专业:土木工程年级:02级出题教师:季文玉,徐艳秋,韩冰,卢文良一、填空题（每空1分，共 18 分）1重力式桥墩按墩身截面形式可分为桥墩、桥墩和桥墩等。
2 桥梁的主要组成部分包括、及等。
3 桥梁设计一般遵循的原则包括、、、先进性和美观等。
4荷载横向分布影响线的计算方法主要有：、、、、。
5 铁路下承式钢桁梁由、、、、制动撑架及支座组成。
二、名词解释（每个3分，共 12分）1 重力式桥台；2建筑高度；3 净跨径；4钢桁梁桥中的大节点三、简答题（每题5分，共 35分）1．简述“全预应力混凝土梁”和“部分预应力混凝土梁”各自的优缺点。
2．先张法预应力混凝土梁中一些预应力钢筋为何在梁端附近要与混凝土绝缘？如何实现其与混凝土绝缘？3．在钢桁梁中要设置联结系，它们的作用是什么？桥门架位于何处？4．支座布置原则是什么？固定支座的布置有何要求？ 5．铁路标准设计系列梁型中，跨度20m 的钢筋混凝土低高度梁比同样跨度的普通高度梁的混凝土用量明显多，试分析其原因。
6．铁路有碴桥面中的碎石道床有哪些作用？7．试举属于永久荷载、可变荷载的具体桥梁设计荷载各3例。
四、计算题（共35分）1（10分） 计算图1所示矩形截面重力式桥墩墩身在偏心压力作用下的最大压应力（若出现拉应力，需进行应力重分布计算，不考虑偏心增大系数的影响）。
（尺寸单位：cm ） 2（8分） 某桥墩基础为扩大基础，基底截面如图2所示，其中纵向d=300cm ，横向b=600cm ，竖向力N=2500kN ，纵向水平力P=940kN ，纵向弯矩ηM=1815kN-m 。
基础与土壤的摩擦系数f=0.35。
检算基底的滑动稳定性（滑动稳定性系数1.3K c ≥）和倾覆稳定性（倾覆稳定性系数 1.5K 0≥）M图1 图2 3（17分）一座钢筋混凝土简支梁桥，计算跨径为=l 5m ，由两片T 梁现浇而成，主梁横向间距2.0m ，桥面宽3.0m 。
试计算：⑴ 用杠杆原理法绘出1号主梁荷载横向分布影响线，并求出1号主梁在图3a 所示荷载情况下的荷载横向分布系数（注：集中力距桥面板边缘至少应有0.5m 的距离；两集中力的横向距离1.8m 不能改变）；⑵ 绘出1号主梁的跨中弯矩及支点剪力的影响线； ⑶ 求出1号主梁在图3b 所示汽车荷载下的最大跨中弯矩l .M 50和最大支点剪力0Q ，冲击系数()311.=+μ。
（提示：需移动荷载，找最不利位置，但是两集中力的距离不能变）。
3m1.8mP/2P/2图3a 主梁横断面图及汽车荷载横向图示图3b 简支梁纵向计算简图及荷载图示北京交通大学2005 —2006 学年第 2 学期 B卷课程名称:桥梁工程专业:土木工程年级:03级出题教师:季文玉,韩冰,卢文良一、填空题（每空1分，共 18 分）1 常用重力式桥台的形式有、、、耳墙式桥台和挖台等。
2桥梁用普通钢支座有、、、4种类型。
3 通常将桥梁设计荷载分为三大类：、、。
4 桥梁净空包括和。
5柱式桥墩的型式主要有、、和混合柱式四种。
6进行扩大基础检算时，常进行基底的稳定性和稳定性检算。
7我国古代隋朝时期修建，位于河北赵县的著名古桥是。
二、名词解释（每个3分，共 12分）1 可变荷载；2桥渡；3 先张法；4荷载横向分布影响线三、简答题（每题5分，共 40分）1．试给出公路桥台计算时的三种最不利车辆荷载布置情况。
2．引起简支梁梁长变化的主要原因有哪些？伸缩缝要满足哪些基本要求？3．后张法预应力混凝土梁中的预应力钢筋为何一般多在梁端附近弯起？其起弯角的大小对梁的内力有何影响？为什么要限制曲率半径？4．在后张法预应力混凝土梁中，要进行管道压浆和封端作业，它们的目的是什么？5．钢桁梁的制动撑架的作用是什么？6．简述板式橡胶支座的工作原理。
7．铁路钢筋混凝土梁挡碴墙为什么要设置断缝？8．跨度≤6m的铁路钢筋混凝土分片板式截面梁，两片梁之间是否需要联结？为什么？四、计算题（共30分）1．（18分）图1为一钢筋混凝土简支T梁桥的横断面图，尺寸单位为cm，共设4片主梁，各片主梁截面尺寸相同。
试求：⑴用偏心受压法分别绘出1、2号主梁荷载横向分布影响线。
⑵利用影响线分别确定1、2号主梁在挂－100作用下的最不利位置，并求出荷载横向分布系数。
（提示：挂车应在横向移动以找出最不利位置，四个集中力的横向距离为90cm 不得改变，最外侧集中力距人行道边缘不得小于1m ）P/4P/4P/4P/4图12．（12分）计算图2所示矩形截面重力式桥墩，某墩身截面在单向偏心压力作用下的最大压应力（若出现拉应力，需进行应力重分布计算，不考虑偏心增大系数的影响）。
图2 （尺寸单位：cm）北京交通大学2005 —2006 学年第 2 学期 A卷课程名称:桥梁工程专业:土木工程年级:03级出题教师:季文玉,韩冰,卢文良一、填空题（每空1分，共 15 分）1．重力式桥墩按截面形式划分，常见的有、、和尖端形等。
2．常见的轻型桥台有、、、等。
3．下承式钢桁梁主要由、、、、以及支座组成。
4．先张梁中，常采用的预应力筋类型包括、、。
二、名词解释（每个2分，共 10分）1．建筑高度；2．刚构桥；3．永久作用（荷载）；4．冲击作用；5．计算跨径（度）三、简答题（每题5分，共 45分）1．桥梁按其受力情况可以分为哪几种型式？在竖向荷载作用下，受力有何特点？2．公路桥梁的混凝土桥面是由哪些部分组成的？各部分的作用是什么？3．桥梁设计荷载分为哪几大类？各类荷载主要包括哪些作用力（每类荷载至少举出2种）？4．风荷载标准强度与哪些因素有关？5．铁路混凝土梁的挡碴墙为何每隔几米要设置断缝？6．什么是桥面板的有效工作宽度？有效工作宽度的确定与那几个因素有关系？7．试根据简支梁内力包络图（弯矩图、剪力图）沿梁长度方向的变化情况，简述后张法预应力混凝土简支梁的力筋线形沿梁长应如何变化？8．当一座铁路简支梁桥分别建造在坡道上、靠车站附近、区间平道上时，固定支座应分别如何布置？9．钢桁梁的主桁由哪几部分组成？主桁的作用是什么？四、（12分）某钢筋混凝土简支T梁桥，共设五根主梁，横向截面主要尺寸如图1所示。
