二学期西南交大钢桥 问答题
- 格式:doc
- 大小:83.00 KB
- 文档页数:9
西南交大网络教育钢《结构设计原理(钢结构)》期末考试答案《结构设计原理(钢结构)》一、单项选择题1. 下列情况中,属于正常使用极限状态的情况是(D) 动荷载作用下过大的振动2. 钢材作为设计依据的强度指标是(C) 屈服强度fy3. 需要进行疲劳计算条件是:直接承受动力荷载重复作用的应力循环次数 n 大于或等于(A) 5×1044. 焊接部位的应力幅计算公式为(B)5. 应力循环特征值(应力比)ρ=σmin /σmax将影响钢材的疲劳强度。
在其它条件完全相同情况下,下列疲劳强度最低的是 (A) 对称循环ρ=-16. 与侧焊缝相比,端焊缝的 (B) 静力强度更高7. 钢材的屈强比是指 (C) 屈服强度与极限强度的比值8. 钢材因反复荷载作用而发生的破坏称为(B) 疲劳破坏9. 规范规定:侧焊缝的计算长度不超过60 hf,这是因为侧焊缝过长(C) 计算结果不可靠10. 下列施焊方位中,操作最困难、焊缝质量最不容易保证的施焊方位是(D) 仰焊11. 有一由两不等肢角钢短肢连接组成的T形截面轴心受力构件,与节点板焊接连接,则肢背、肢尖内力分配系数K1、K2为 (A)12. 轴心受力构件用侧焊缝连接,侧焊缝有效截面上的剪应力沿焊缝长度方向的分布是(A) 两头大中间13. 焊接残余应力不影响钢构件的(B) 静力强度14. 将下图(a)改为(b)是为了防止螺栓连接的(D) 杆受弯破坏15. 规范规定普通螺栓抗拉强度设计值只取螺栓钢材抗拉强度设计值的 0.8 倍,是因为(C) 撬力的不利影响1. 受剪栓钉连接中,就栓钉杆本身而言,不存在疲劳问题的连接是(D) 受剪摩擦型高强度螺栓2. (D) 考虑拧紧螺栓时扭矩产生的剪力的不利影响3. 以被连板件间之间的静力摩擦力作为其极限值的连接是(C) 摩擦型高强度螺栓连接4. 用螺栓连接的轴心受力构件,除了要验算净截面强度外,还要进行毛截面强度验算的连接螺栓连接是(C) 摩擦型高强度螺栓连接8. 相同钢号情况下,钢板越厚(A) 强度越高、塑性越好9. 焊接组合梁在弯矩作用下,翼缘和腹板(工字形截面)的连接焊缝有效截面上承受的是(C) 剪应力10. 受剪栓钉连接中,被连板件不容许相对滑动的连接是(C) 摩擦型高强度螺栓连接11. 角焊缝每个弧坑考虑的长度为(B)12. 强度计算时,不考虑截面部分塑性发展的构件是(A) 轴心受力构件> 0.6 时,说明梁13. 钢梁当确定的 ϕb在(B) 弹塑性阶段失稳14. 当缀条柱单肢的长细比不满足不需进行稳定计算的规定时,需进行单肢的稳定性计算。
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。
钢结构设计原理题库一、单项选择题(在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分)1.下列情况中,属于正常使用极限状态的情况是【】A 强度破坏B 丧失稳定C 连接破坏D 动荷载作用下过大的振动2.钢材作为设计依据的强度指标是【】A 比例极限f p B 弹性极限f e C 屈服强度f y D 极限强度f u3.需要进行疲劳计算条件是:直接承受动力荷载重复作用的应力循环次数 n 大于或等于【】A 5×104B 2×104C 5×105D 5×106 4.焊接部位的应力幅计算公式为【】A max min 0.7σσσ∆=−B max min σσσ∆=−C max min 0.7σσσ∆=−D max min σσσ∆=+5.应力循环特征值(应力比)ρ=σmin /σmax 将影响钢材的疲劳强度。
在其它条件完全相同情况下,下列疲劳强度最低的是【】A 对称循环ρ=-1B 应力循环特征值ρ=+1C 脉冲循环ρ=0D 以压为主的应力循环6.与侧焊缝相比,端焊缝的【】A 疲劳强度更高B 静力强度更高C 塑性更好D 韧性更好7.钢材的屈强比是指【】A 比例极限与极限强度的比值B 弹性极限与极限强度的比值C 屈服强度与极限强度的比值D 极限强度与比例极限的比值.8.钢材因反复荷载作用而发生的破坏称为【】A 塑性破坏B 疲劳破坏C 脆性断裂D 反复破坏.9.规范规定:侧焊缝的计算长度不超过60h f ,这是因为侧焊缝过长【】A 不经济B 弧坑处应力集中相互影响大C 计算结果不可靠D 不便于施工10.下列施焊方位中,操作最困难、焊缝质量最不容易保证的施焊方位是【】A 平焊B 立焊C 横焊D 仰焊11.有一由两不等肢角钢短肢连接组成的T 形截面轴心受力构件,与节点板焊接连接,则肢背、肢尖内力分配系数1k 、2k 为【】A 25.0,75.021==k k B 30.0,70.021==k k w ww .z h i na nc h e .c cC 35.0,65.021==k kD 35.0,75.021==k k 12.轴心受力构件用侧焊缝连接,侧焊缝有效截面上的剪应力沿焊缝长度方向的分布是【】A.两头大中间小B.两头小中间大C.均匀分布D.直线分布.13.焊接残余应力不影响钢构件的【】A 疲劳强度B 静力强度C 整体稳定D 刚度14.将下图(a )改为(b )是为了防止螺栓连接的【】A 栓杆被剪坏B 杆与孔的挤压破坏C 被连构件端部被剪坏D 杆受弯破坏15.规范规定普通螺栓抗拉强度设计值只取螺栓钢材抗拉强度设计值的 0.8 倍,是因为【】A 偏安全考虑B 考虑实际作用时可能有偏心的影响C 撬力的不利影响D 上述A 、B 、C16.受剪栓钉连接中,就栓钉杆本身而言,不存在疲劳问题的连接是【】A 普通螺栓B 铆钉连接B 承压型高强度螺栓D 受剪摩擦型高强度螺栓17.高强度螺栓的预拉力设计值计算公式e u 0.90.90.91.2P A f ××=中,三个0.9•不•是考虑【】A 螺栓材料不均匀性的折减系数B 超张拉系数C 附加安全系数D 考虑拧紧螺栓时扭矩产生的剪力的不利影响。
西南交通大学《桥梁工程》期末终极复习(打印版)一、名词解释1. 永久作用:在结构使用期内,其量值不随时间变化,或其变化值与平均值比较可忽略不计的作用2. 设计洪水位:桥梁设计中按规定的设计洪水频率计算所得的高水位。
3. 预拱度:为了避免桥梁在使用过程中由于荷载而产生变形影响美观或其功能,在施工时预设与荷载变形相反方向的挠度,称为预拱度。
4. 横向影响线:所谓横向分布影响线是指p=1在梁上作横向移动时,某主梁在同一纵坐标上所分配到的不同荷载作用力。
6. 桥梁高度:是指桥面与低水位之间的高差或桥面与桥下线路路面之间的距离。
7. 横向分布系数:当把荷载按横向最不利位置布置在荷载横向影响线上,求得各片主梁分配到的横向荷载的最大值为mo,此mo表示主梁在横向分配到的最大荷载比例,即称为荷载横向分布系数。
8. 内力包络图:沿梁轴的各个截面处,将所采用的计算内力值按适当的比例绘制成纵坐标,连接这些坐标点而得到的曲线图即为内力包络图。
9. 截面效率指标:截面上、下核心距与梁高的比值二、填空题(每空1分,共14分)1. 拱桥与梁桥的最大区别,是拱桥在竖向荷载作用下,拱脚产生水平推力,因而拱圈内弯矩和剪力要小得多,而轴力很大,截面以受压为主,可以充分利用抗压性能较好材料。
2.板式橡胶支座靠剪切变形提供梁体水平位移,靠不均匀弹性压缩提供梁体转角位移。
3.悬臂板桥两悬臂端与路提衔接应设搭板,使行车平稳顺畅。
4.横隔梁肋宽宜做成上宽下窄,内宽外窄,其原因是便于脱模。
5.双曲拱桥的主拱圈由拱肋、拱板、拱波和横向连系组成。
6.拱桥按横断面形式分板拱桥、肋拱桥、双曲拱桥和箱形拱四种。
7. 对拱桥而言,净矢高指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,计算矢高指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,计算矢跨比指桥中拱圈(或拱肋)的计算矢高与计算跨径之比,也称拱矢度,它是反应拱桥受力特性的一个重要指标。
《结构设计原理(钢结构)》一、单项选择题1.?下列情况中,属于正常使用极限状态的情况是 (D)?动荷载作用下过大的振动2.?钢材作为设计依据的强度指标是 (C)?屈服强度f y3.?需要进行疲劳计算条件是:直接承受动力荷载重复作用的应力循环次数?n?大于或等于(A)?5×1044.?焊接部位的应力幅计算公式为?(B)?5.?应力循环特征值(应力比)ρ=σmin/σmax将影响钢材的疲劳强度。
在其它条件完全相同情况下,下列疲劳强度最低的是 (A)?对称循环ρ=-16.?与侧焊缝相比,端焊缝的 (B)?静力强度更高7.?钢材的屈强比是指? (C)?屈服强度与极限强度的比值8.?钢材因反复荷载作用而发生的破坏称为 (B)?疲劳破坏9.?规范规定:侧焊缝的计算长度不超过60 h f,这是因为侧焊缝过长 ??(C)?计算结果不可靠10.?下列施焊方位中,操作最困难、焊缝质量最不容易保证的施焊方位是??(D)?仰焊11.?有一由两不等肢角钢短肢连接组成的T形截面轴心受力构件,与节点板焊接连接,则肢背、肢尖内力分配系数K1、K2为 (A)?12.?轴心受力构件用侧焊缝连接,侧焊缝有效截面上的剪应力沿焊缝长度方向的分布是(A)?两头大中间13.?焊接残余应力不影响钢构件的??(B)?静力强度14.?将下图(a)改为(b)是为了防止螺栓连接的??(D)?杆受弯破坏15.?规范规定普通螺栓抗拉强度设计值只取螺栓钢材抗拉强度设计值的?0.8?倍,是因为??(C)?撬力的不利影响1.?受剪栓钉连接中,就栓钉杆本身而言,不存在疲劳问题的连接是??(D)?受剪摩擦型高强度螺栓2.???(D)?考虑拧紧螺栓时扭矩产生的剪力的不利影响3.?以被连板件间之间的静力摩擦力作为其极限值的连接是??(C)?摩擦型高强度螺栓连接4.?用螺栓连接的轴心受力构件,除了要验算净截面强度外,还要进行毛截面强度验算的连接螺栓连接是??(C)?摩擦型高强度螺栓连接5.?提高轴心受压构件的钢号,能显着提高构件的??(A)?静力强度6.?钢结构规范关于轴心受压钢构件整体稳定的柱子曲线(φ-λ关系曲线)有多条的根本原因是考虑了??(C)?残余应力的影响7.?工字形截面轴心受压钢构件局部稳定的验算方法是??(B)?验算宽厚比,且认为是“细长柱”8.? ?(D)?9.?采用格构式轴心受压构件,可以显着提高??(B)?构件绕虚轴的刚度10.?宽大截面轴心受压钢构件腹板局部稳定的处理方法:当构件的强度、整体稳定、刚度绰绰有余时,应采用???(C)?任凭腹板局部失稳11.?焊接组合梁翼缘的局部稳定保证通常是??(A)?验算宽厚比(增加翼缘厚度)13.?直接承受动力荷载的端焊缝强度提高系数为??(A)?βf=1.014.?吊车钢梁在设计荷载作用下应按哪个应力阶段设计计算??(A)?弹性阶段15.?工字形组合截面吊车钢梁在进行抗弯强度计算时,截面塑性部分发展系数取值为(A)?γx=γy?=1.016.?下列截面中,抗扭刚度最大的截面形式是??(D)?箱形截面17.?(静力荷载作用下)工字形截面梁的截面部分塑性发展系数为??(B)?r x=1.05,r y=1.218.?格构式构件应该用在当用实腹式时??(A)?强度有余但刚度不足的情况19.?轴心受压钢构件(如工字形截面)翼缘和腹板的宽厚比验算时,公式中的长细比取截面两主轴方向较大者是因为??(D)?材料力学公式中总体稳定由较大长细比方向控制20.?在其它条件相同情况下,简支钢梁在下列哪种受力情况下对应的临界弯矩值最低??(C)?纯弯曲1.?某轴心受压钢构件绕x轴和绕y轴属于同一条的柱子曲线(即ф-λ关系曲线或表格),则,两轴等稳定的条件是??(A)?2.?钢材蓝脆现象发生的温度大约是??(B)?2500C3.?钢构件的受剪连接中栓钉类型不同,孔洞对构件强度削弱的程度不同。
钢结构设计原理题库一、 单项选择题 (在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分)1.下列情况中,属于正常使用极限状态的情况是 【】A 强度破坏B 丧失稳定C 连接破坏D 动荷载作用下过大的振动 2.钢材作为设计依据的强度指标是【】A 比例极限f pB 弹性极限f eC 屈服强度f yD 极限强度f u3.需要进行疲劳计算条件是:直接承受动力荷载重复作用的应力循环次数n大于或等于【】A 5×104B 2×104C 5×105D 5×1064.焊接部位的应力幅计算公式为【】A max min 0.7σσσ∆=-B max min σσσ∆=-C max min 0.7σσσ∆=-D max min σσσ∆=+5.应力循环特征值(应力比)ρ=σmin /σmax 将影响钢材的疲劳强度。
在其它条件完全相同情况下,下列疲劳强度最低的是【】A对称循环ρ=-1 B应力循环特征值ρ=+1C脉冲循环ρ=0 D以压为主的应力循环6.及侧焊缝相比,端焊缝的【】A疲劳强度更高 B静力强度更高C塑性更好 D韧性更好7.钢材的屈强比是指【】A比例极限及极限强度的比值 B弹性极限及极限强度的比值C屈服强度及极限强度的比值 D极限强度及比例极限的比值.8.钢材因反复荷载作用而发生的破坏称为【】A塑性破坏B疲劳破坏C脆性断裂D反复破坏.,这是因为侧焊缝过长9.规范规定:侧焊缝的计算长度不超过60 hf【】A不经济 B弧坑处应力集中相互影响大C计算结果不可靠 D不便于施工10.下列施焊方位中,操作最困难、焊缝质量最不容易保证的施焊方位是【】A 平焊B 立焊C 横焊D 仰焊11.有一由两不等肢角钢短肢连接组成的T 形截面轴心受力构件,及节点板焊接连接,则肢背、肢尖内力分配系数1k 、2k 为 【】A 25.0,75.021==k kB 30.0,70.021==k kC 35.0,65.021==k kD 35.0,75.021==k k12.轴心受力构件用侧焊缝连接,侧焊缝有效截面上的剪应力沿焊缝长度方向的分布是【】A.两头大中间小B. 两头小中间大C.均匀分布D.直线分布 . 13.焊接残余应力不影响钢构件的【】A 疲劳强度B 静力强度C 整体稳定D 刚度14.将下图(a )改为(b )是为了防止螺栓连接的 【】A 栓杆被剪坏B 杆及孔的挤压破坏C 被连构件端部被剪坏D 杆受弯破坏15.规范规定普通螺栓抗拉强度设计值只取螺栓钢材抗拉强度设计值的0.8倍,是因为【】A 偏安全考虑B 考虑实际作用时可能有偏心的影响C 撬力的不利影响D 上述A 、B 、C16.受剪栓钉连接中,就栓钉杆本身而言,不存在疲劳问题的连接是 【】A 普通螺栓B 铆钉连接 B 承压型高强度螺栓D 受剪摩擦型高强度螺栓17.高强度螺栓的预拉力设计值计算公式e u 0.90.90.91.2P A f ⨯⨯=中,三个0.9•不•是考虑【】A 螺栓材料不均匀性的折减系数B 超张拉系数C 附加安全系数D 考虑拧紧螺栓时扭矩产生的剪力的不利影响。
桥梁工程模拟试卷一、填空题(每空1分,共20分)1.桥梁通常由、和三大部分组成。
2.桥梁的承重结构和桥面系组成桥梁的结构;桥墩、桥台及其基础组成桥梁的结构;桥头路堤、锥形护坡、护岸组成桥梁的结构。
3.多孔梁桥跨径总长Ld是指;多孔拱桥跨径总长Ld为。
4.跨河桥桥下净空H0是指的距离。
5.《公路桥涵设计通用规范(JTJ021—89)》规定,公路桥涵应按照、、、的原则进行设计。
6.公路桥涵设计的基本要求之一是:整个桥梁结构及其各部分构件在制造、安装和使用过程中应具有足够的、、和。
7.桥面系包括、、。
二、选择题(每题3分,共30分)1.汽车-20级车队中重车的总重力是( )。
A.300kN B.200kN C.100kN D.20kN2.整体式钢筋混凝土板桥承重板的计算单元是()。
A.整体承重板 B.1m宽板带C.荷载有效分布宽度的板D.行车道宽度的板3.拱不同于梁和柱的地方就是它在竖向荷载作用下具有()。
A.弯矩 B.剪力 C.轴向压力 D.水平推力4.对于四车道桥梁,在设计计算时,四行车队重力可折减( ),但不得小于两行车队计算结果。
A.70%B.30% C.25% D.5%5.对于跨河桥而言,流水压力属于( )。
A.永久荷载 B.基本可变荷载 C.其它可变荷载D.偶然荷载6.有人行道的桥梁,利用荷载组合Ⅲ进行验算时( )。
A.需要计人人群荷载B.不计人人群荷载C.计人1.4倍的人群荷载 D.计人1.1倍的人群荷载7.位于曲线上桥梁,当曲线半径等于或小于( )时应计算车辆荷载的离心力。
A.100m B.200m C.250m D.500m8.在结构功能方面,桥台不同于桥墩的地方是()。
A.传递荷载B.抵御路堤的土压力C.调节水流D.支承上部结构9、跨河桥的桥梁高度H是指()。
A.行车道顶面至河床顶面的距离B.行车道顶面至低水位间的距离C.行车道顶面至计算水位间的距离D.行车道顶面至设计水位间的距离10.对于既承受正弯矩,又承受负弯矩的大跨径悬臂梁和连续梁桥,其承重结构往往采用( )。
桥梁工程-学习指南一、选择题1.桥梁的建筑高度是指( A )。
A.桥面与桥垮结构最低边缘的高差; B.桥面与桥墩之间的高差;C.桥面与地面线之间的高差; D.桥面与基础之间的高差。
2.公路桥梁总长是指( C )。
A.桥梁两桥台台背前缘间的距离;B.桥梁结构两支点间的距离;C.桥梁两个桥台侧墙尾端间的距离;D.各孔净跨径的总和。
3.以铁路48m简支桥梁为例,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( C )。
A.①=②〉③ B.①=③〉② C.①=②〈③ D.①=③〈②4.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( B )A.设计技术手册 B.设计技术规范C.施工技术规范 D.建设单位要求5.采用“G-M”法计算荷载横向分布系数时,若遇α =0,表明承重结构没有( C )。
A.抗剪能力B.抗弯能力C.抗扭能力D.抗压能力6.某桥跨径:13+20+30+20m,该桥按跨径分为( C )A.特大桥B.大桥C.中桥D.小桥7.下列哪一个选项不属于桥梁总体规划设计的基本内容( C )。
A.桥位选定B.桥梁总跨度的确定C.桥形选定D.桥梁荷载统计8.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( D )。
A.通航或泄洪要求B.桥址处地质条件C.经济、技术能力D.桥址处气候条件9.作用于公路桥梁上的车辆荷载等级取决于( C )。
A.交通量B.标准跨径C.公路等级D.桥梁类型10.对于桥墩不高,沿桥墩两侧铺设轨道不困难的情况下,可采用( C )架梁。
A.移动支架安装B.吊机法安装C.跨墩龙门吊机安装D.龙门吊机导梁安装11.经济因素是进行桥型选择时必须考虑的( B )。
A.独立因素B.主要因素C.限制因素D.特殊因素12.我国于1956年在公路上建成了第一座预应力混凝土简支梁桥,其跨径为( C )。
A.13mB.16mC.20mD.30m13.柔性墩比刚性墩承受的水平力(制动力、温度影响力)( B )。
钢桥第1次作业6.钢桥的主要特点是什么?其适用范围如何答:主要优点: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;钢材有良好的塑性和韧性,是理想的弹塑性体,完全符合目前所采用的计算方法和基本概念。
因此,钢桥计算准确性好,可靠性高;钢桥构件重量轻,便于运输和拼装,加上便于机械化制造,因此钢桥的施工期较短,可尽快发挥投资的经济效益;钢桥在受到破坏后,易于修复和更换;钢的塑性和韧性好,适于承受冲击和动力荷载,有较好的抗震性能。
(对于铁路桥梁尤为重要)主要缺点:钢材易锈蚀,需要经常除锈、油漆,养护费用高;铁路钢桥采用明桥面时噪声大,不适用于人口密集区。
适用范围:由于目前我国钢材紧缺,因此在一般情况下,大、中跨度的桥梁才以采用钢桥为主。
7.铁路下承式简支桁架桥的横向联结系的作用是什么?常用的几何图式有哪些?答:横向联结系的作用:承受并传递横向力,增加结构的横向抗扭刚度,使桥跨形成空间的稳定结构,并使两片主桁受力均匀。
常用几何图式有:8.对简支梁桥,支座的布置原则是什么?答:一端设置固定支座,一端设置活动支座。
对坡道上的桥梁,固定支座应设在较低一端。
9.简述正交异性板的概念。
答:在钢桥面板(或钢箱梁上翼缘)下布设纵向及横向的、开口或闭口的加劲肋而形成的一种构造。
由于加劲肋在平面纵横两个方向正交,又桥面板在两个方向的抗弯刚度不同,故得此名。
正交异性板具有很高承载能力,可以显著减轻钢梁的自重。
10.斜拉桥的主要受力构件有哪些?漂浮体系的斜拉桥是什么意思?答:斜拉桥的主要受力构件有主梁、斜拉索和索塔。
在竖向荷载作用下,梁以受弯为主,塔以受压为主,斜索则承受拉力。
对墩塔固结、塔梁分离的斜拉桥,若将中间支点的支承改为吊索,就称为漂浮体系的斜拉桥。
它可以减小索塔支点处梁的负弯矩,但梁的横向变位应加以约束。
11.图示说明悬索桥的组成及各组成部分的作用。
答:悬索桥以主缆、桥塔和锚碇为主要承重构件,以加劲梁、吊索和鞍座等为辅助构件。
桥面荷载经加劲梁、吊索传给主缆,再由主缆传至桥塔和两端的锚碇。
受拉的主缆为主要的承重构件;桥塔受压,作用是支承大缆;锚碇受拉拔反力,作用是固定主缆端头、防止其走动;加劲梁主要起支承和传递荷载的作用;吊索的作用是将作用于加劲梁上的恒载及活载向主缆传递;塔顶主鞍用作主缆跨过塔顶的支承,承受主缆产生的巨大压力并传递给桥塔。
12.栓焊钢桥的制造需经过哪些工艺过程?答:常规钢桥制造包括下列工艺过程:作样、号料、切割、矫正、边缘加工、制孔、组焊、焊接、整形、检验、试装等。
13.已知某单线铁路简支栓焊桁架桥,跨度l = 64m,设计荷载为中活载,主桁尺寸如图所示。
试计算主桁斜杆A3E4在主力作用下的杆件内力。
答:1、恒载内力计算(1)恒载集度的假定参照已有设计,取主桁 14.5 kN/m联结系 2.8 kN/m桥面系 6.8 kN/m高强螺栓 0.5 kN/m检查设备 1.0 kN/m故每片桁梁重p1=(14.5+2.8+6.8+0.5+1.0)÷2 = 12.8 kN/m桥面重(双侧设钢筋混凝土人行道板)p2=5 kN/m(每片主桁)故每片主桁所受恒载集度p = p1+ p2=12.8 + 5.0 = 17.8 kN/m可偏安全地取为p = 18 kN/m(2)影响线面积Ω的计算作出斜杆A3E4的影响线,如下图所示。
则影响线最大纵距影响线加载长度及顶点位置所以,影响线面积(3)由于恒载所生内力2、列车活载内力计算(1)求换算均布活载k按加载长度及顶点位置查表求得每片主桁的k值(2)冲击系数运营动力系数(3)活载发展均衡系数η值的计算η = 1+(a- a)/6max对简支桁架梁桥,跨中弦杆(此算例中为弦杆A3A3′)的k值最小,故其a值最大。
弦杆A3A3′的加载长度l=64m,顶点位置α =0.5,查表得k = 45.6 kN/m,故则对斜杆A3E4(4)活载所生内力(包括冲击力)为:3、主力作用下斜杆A3E4的内力计算疲劳时的最大内力钢桥第2次作业6.目前钢桥采用的连接方式有哪些?什么是栓焊钢桥?答:钢桥连接指:包括将型钢、钢板组合成杆件与部件,也包括将部件及杆件连接成钢桥整体。
连接方式有:铆接、焊接、栓接。
栓焊钢桥是指工厂(板件的)连接采用焊接,工地(杆件的)连接采用高强度螺栓连接。
7.下承式桁架桥的桥面构造有哪几种形式?答:有明桥面与道碴桥面两种。
8.钢支座及盆式橡胶支座的活动机理分别是什么?答:钢支座是靠钢部件的滚动、摇动和滑动来完成支座的位移和转动功能的。
盆式橡胶支座是利用橡胶块在三向受力状态下具有流体的性质(适度不均匀压缩)来实现转动,依靠聚四氟乙烯板与不锈钢板之间的低摩擦系数来实现水平位移。
9.主桁杆件的截面形式有哪几种?各有何优缺点?答:主桁焊接杆件的截面形式主要有两类:H形截面和箱形截面。
焊接H形截面由两块竖板(翼板)和一块水平板(腹板)焊接而成。
这种截面的优点是构造简单,易于施焊,焊接变形较易控制,安装方便;不足的是截面对x-x轴的回转半径比对y-y轴的小很多,当采用H形杆件作压杆时,基本容许应力的折减相当大。
因此,对内力不很大的杆件或长细比相对较小的压杆,采用H形截面才是比较适宜的。
焊接箱形截面由两块竖板和两块水平板焊接而成。
其抗扭刚度大,且对两个主轴的回转半径相近,在承受压力方面优于H形杆件。
但是箱形截面的杆件制造较费工,焊接变形也较难控制和修整,因此通常只用于内力较大和长细比较大的压杆或拉—压杆件,一般在特大跨度钢桁梁桥中采用。
10.简述下弦杆的截面设计步骤。
答:下弦杆截面设计的主要步骤如下:1)从静强度及疲劳强度入手,求所需的净截面积A ;j2)根据已有的设计经验,取杆件的净截面积A j为毛截面积A m的0.85倍;3)选定下弦杆的截面形式,根据A m及决定杆件截面外廓尺寸的原则,确定杆件的宽度b、高度h以及板厚δ;4)计算杆件端部连接所需要的螺栓数;5)算出实际的净截面积A j,进行强度、刚度及疲劳的验算,如不满足任一要求,则需重新设计。
11.下承式钢板梁桥的适用范围?答:下承式钢板梁桥由于增加了桥面系,用料较多,制造也费工,且其宽度大,无法整孔运送,更增添了装运与架梁的工作量。
因此当铁路桥梁需采用板梁桥时,应尽可能不采用下承式而采用上承式。
但是,当桥面标高不宜提高而对桥下净空有要求时,则应考虑采用下承式钢板梁桥。
这是由于其有建筑高度h(自轨底至梁底)小的优点。
12.与简支桁架桥相比,连续桁架桥有何优点?答:便于采用伸臂法架设钢梁;具有较大的竖向刚度和横向刚度;节约钢材;较易修复。
13.已知某单线铁路简支栓焊桁架桥,跨度l = 64m,主桁图式及尺寸同题6 3。
试计算下弦杆E2E4在纵向制动力作用下的杆件内力。
答:解:按相应于下弦杆E2E4在主力作用下时的静活载计算。
静活载按最不利位置布置,如下图所示,根据结构力学所述方法,当三角形影响线顶点左边的活载之和R a与顶点右边的活载之和R b满足下列等式时,即为产生最大杆件内力的活载位置。
解得x =10.4m故桥上静活载总重P =220×5 + 92×30 + 80×(10+10.4) =5492kN 制动力T=0.07P=0.07×5492 =384.4kN下弦杆E2E4在纵向制动力作用下的杆件内力为钢桥第3次作业11.请写出我国已建成的最大跨度的拱桥、斜拉桥及悬索桥的名称、主跨跨度。
答:拱桥:重庆朝天门长江大桥,552m;斜拉桥:苏通长江公路大桥,1088m;悬索桥:西堠门大桥,1650m。
12.何为桥面系?其作用是什么?答:桥面系由纵梁、横梁及纵梁间的联结系构成,其作用是支承桥面荷载并将其传给主桁架。
13.对简支桁架桥,为何需设置上拱度?答:对桁梁桥挠度的限制可以改善线路的运行质量,但挠度限制过严会给桁梁桥的设计带来困难,同时会使高强度钢材的使用受到限制。
如果在限制挠度的同时,再把桁梁桥预先做成向上拱的曲线,即预设了上拱度,则较易满足要求。
14.桁架桥如何进行简化计算?答:简化计算方法的基本原理是:把较复杂的空间结构简化为较简单的平面结构,近似考虑各平面结构之间的相互作用,按平面结构进行内力计算。
将平面内各杆件轴线所形成的几何图形作为计算图式,并假定桁架各节点均为铰接。
15.在主桁弦杆附加力计算中采用有车风力还是无车风力?为什么?答:采用有车风力。
对弦杆最不利的组合一般都是桥上有车时的情况。
16.上承式钢板梁桥的主梁采用变截面的形式有哪些?答:跨度较大时,常做成变截面形式,即翼缘在跨中区段变宽或变厚,或者采用多层盖板。
在截面变化处,沿厚度及宽度方向做成斜坡。
17.已知下弦杆E2E4所受轴力为:主力作用下NⅠ= 3340 kN,横向附加力作用下Nw = 498.9 kN,制动力作用下NT=192.2 kN,试确定E2E4杆件的计算内力。
答:解:主力+横向附加力:N Ⅱ= NⅠ+ Nw=3340+498.9=3838.9kN(主力控制)主力+纵向附加力:N Ⅲ= NⅠ+ NT=3340+192.2=3532.2kN(主力控制)因此下弦杆E2E4的计算内力取为3340 kN。
钢桥第4次作业11.图示铁路下承式简支桁架桥的主桁架的常用类型,并叙述其主要特征。
答:图(a)表示的几何图式称为三角型腹杆体系,构造简单,部件类型较少,适应设计定型化,有利于制造与安装;图(b)桁架称为豪式桁架。
在竖向荷载作用下,图(b)的竖杆较图(a)的竖杆受力大,受压斜杆的数量也较多,而且弦杆内力在每个节间都有变化,因而图(b)采用相对较少;图(c)~图(e)为几种上承式桁梁的几何图式。
对于中等跨度的上承式桁梁桥,其主桁图式常用图(c)而较少采用图(d),这是因为图(d)的端竖杆要传递较大的支承反力,因而端竖杆用料较多。
对于小跨度的桁梁桥,也可做成图(e)所示的结构型式;对于大跨度(跨度在80 m以上)的下承式铁路桁梁桥,曾经采用过上弦为折线形的主桁图式,见图(f)。
但由于上弦为折线形,杆件和节点的类型多,不利于制造、安装与修复,因此,这种图式在我国早已不用了。
大跨度的下承式桁梁桥,主桁仍可采用图(a)所示的三角型腹杆体系;对于特大跨度的桁梁,主桁常采用图g)所示的再分式或图(h)所示的米字型图式。
为了兼顾桥梁工厂现有的设备(节间长度仍能采用8 m),且斜杆仍需具有适当的倾度,则采用图(g)或图(h)可以增大桁高。
12.桥面系的纵梁与横梁是如何连接的?答:在纵梁腹板上设一对连接角钢,与横梁腹板相连,在纵梁上下翼缘上各设一块鱼形板,与横梁及相邻的纵梁的翼缘相连。
13.支座的主要作用是什么?常用的支座类型有哪些?答:支座的作用是固定桥跨结构的正确位置,将上部结构的各种荷载传递到墩台上,并能适应活载、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),使上、下部结构的实际受力情况符合设计的计算图式。