桥梁工程自考试题 (17)
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浙江省2001年10月自考桥梁工程试题参考答案
课程代码：02409
一、单项选择题(每题2分，共20分)
1.C 2.B 3.A 4.C 5.C
6.C 7.B 8.B 9.C 10.D
二、是非题(每题1分，共10分)
1. ╳ 2. ╳ 3. √ 4. √ 5. √
6. √ 7. √ 8. ╳ 9. √ 10. √
三、填空题(每空1分，共20分)
1.受约束 延性 2.形心轴
3.结构重力(或恒载) 半个汽车荷载(不计冲击力)
4.主桁架 桥面系 联结系 5.初步设计 施工图设计
6.悬臂梁 连续梁 7.板 肋
8.抛物线 悬链线 9.假载法 改变拱轴线调整应力
10.帽 身
四、简答题(每题5分，共20分)
1.《公路桥规》中给出的弹性模量是用下述方法测定的：试验采用棱柱体试件，取应力上限σ=0.5R0a，然后卸载至零，再重复加卸载5～10次。使混凝土的变形基本趋于稳定，应力应变曲线接近于一条直线，该直线的斜率即为混凝土弹性模量的取值。
2.答：见下表
项目 偏心压力法 杠杆原理法 铰接板法
基本假定 1、 把横梁看作EI=∞的连续刚体；
2、 B/l≤0.5的窄桥； 1、忽略主梁之间的横向联系，把桥面板当作支承于主梁上的简支梁或悬臂梁。 1、主梁之间为铰结，只传递剪力；
2、桥面上作用的是半波正弦荷载。
适用场合 1、 横向联接好，横梁多的桥；
2、 B/l≤0.5的窄桥； 1、双主梁；
2、荷载作用于支点附近；
3、横向联系弱，无中横梁。 1、 纵向企口缝联结的装配式板桥；
2、 仅在翼板间用焊接钢板或伸出交叉钢筋连接的无中横梁的装配式桥。
3.为了使拱桥结构的计算图式与实际的受力情况相符合，避免拱上建筑不规则地开裂，以保证结构的安全使用和耐久性，通常在相对变形(位移或转角)较大处设置伸缩缝，而在相对变形较小处设置变形缝。
实腹式拱桥的伸缩缝通常设置在两拱脚的上方，并需在横桥向贯通全宽和侧墙的全高及至人行道构造。拱式拱上结构的空腹式拱桥，一般将紧靠桥墩(台)的第一个腹拱圈做成三铰拱，在其余两铰上方的侧墙，可设变形缝。对于梁式或板式拱上结构，宜在主拱圈两端的拱脚上设置腹孔墩或采取其它措施与桥墩(台)设缝分开，梁或板与腹孔墩的支承连接宜采用铰接，以适应主拱圈的变形。有伸缩缝和变形缝处，桥面结构(路面、栏杆等)均应设置贯通全桥的伸缩缝和变形缝，以适应主拱圈的变形。
4.拱的矢跨比不仅影响拱圈内力的大小，而且也影响到拱桥的构造型式和施工方法的选择。恒载水平推力Hg与垂直反力Vg之比值，随矢跨比的减小而增大。当矢跨比减小时，拱的推力增大，相应地在拱圈内产生的轴向力也增大，对拱圈的受力状况是有利的，但对墩台基础不利。同时，拱圈受力后因其弹性压缩，或因温度变化、混凝土收缩、墩台位移等原因都会在无铰拱的拱圈内产生附加内力。当拱的矢跨比过大时，拱 各类考试历年试题答案免费免注册直接下载 全部WORD文档
第 2 页 脚区段过陡，给拱圈的砌筑或混凝土浇筑带来困难。因此，在设计时，矢跨比的大小应经过综合比较后选定。
五、计算题(第1题7分，第2题8分，第3题15分，共30分)
1.解：(1)计算混凝土受压区高度：
h0=h-ag=80-4=76cm
由：Mj≤c1Rabx(h0-2x)
解得：x=h0-bRM2hajc20=760-10005.1410110025.1276062
=137.2mm<ξjgh0=0.55×760=418mm
(2)计算受拉钢筋截面积
Ag=gaRbxR =340137.2000114.5=5851mm2=58.51cm2
2.解：(1)e0=Mj/Nj=98.6×106/340000=290mm
l0/h=3500/450=7.8<8，可不考虑挠度对偏心距的影响，取η=1
(2)判定大小偏心受压
h0=h-ag=450-35=415mm
ηe0=1×290=290>0.3h0=0.3×415=124.5mm故可先按大偏心受压计算。
e0>2h -ag=450/2-35=190mm，表明纵向力不作用在钢筋Ag合力点与Ag合力点之间。
e=ηe0+2h -ag=290+450/2-35=480mm
e′=ηe0-2h+ag=290-450/2+35=100mm
求混凝土受压区高度：
x=(h0-e)+bReAReAR2)eh(aggga20
=(415-480)+300111003083404805093402480)-(4152
=154.6mm<ξjgh0=0.55×415=228.3mm
说明确实为大偏心受压。
(3)计算该构件所能承受的最大计算纵向力
Njmax=)ARAR(bxRggggsbacb
=0.95×11×300×154.6/1.25+0.95×(340×308-340×509)/1.25
=335798N=335.8kN<340kN
但误差在5%内，因此，该构件在弯距作用平面内能满足纵向承载力的要求。
3.解：结构对称，4#梁受力与1#梁相同。
(1)计算支点横向分布系数 各类考试历年试题答案免费免注册直接下载 全部WORD文档
第 3 页 1#梁的横向分布如右图
m0=21(1+0.25)=0.625
(2)计算跨中横向分布系数
l/B=19.6/6=3.2>2
可以用偏心压力法计算
Σa2i=2×(1+32)=20
η11=n1+2i21aa =1/4+32/20=0.7
η11=n1-2i21aa =1/4-32/20=-0.2
1#梁的横向分布如右图，并计算零点位置为x=1.333，荷载布置如上图。
mc=21(0.7+0.475+0.325+0.1)=0.8
(3)1#梁跨中最大弯距
A、横向分布系数在纵向的分布如右图
B、跨中弯距的影响线如右图
C、根据以上二图进行最不利荷载位置
布载如右图，并计算荷载作用位置影响线竖标如图。
则：M=(1+μ)ξΣmiPiyi=1.19×1×(0.8×40×4.9+30×4.4×0.8+50×0.8×3.7)
=488.4KNm
(4)1#梁支点最大剪力
A、横向分布系数在纵向的分布如右图
B、支点剪力的影响线如右图
C、根据以上二图进行最不利荷载位置布载如右图，并计算荷载作用位置影响线竖标如图。
则：Q=(1+μ)ξΣmiPiYi=1.19×1×(50×1×0.625+40×0.711×0.878+30×0.746×0.827)=88.9kNm
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