桥梁工程总资料 - 终极版 - 图文

桥梁工程总复习资料

一、名词解释

1、桥梁：桥梁是供铁路、 道路、渠道、管线、车辆、行人等跨越河流、山谷、湖泊、低地或其它交通线路时使用的建筑结构。 2、水位

① 低水位——枯水季节河流的最低水位。 ② 高水位——洪峰季节河流的最高水位。

③ 设计洪水位——按设计洪水频率算得的水位。 ④ 计算水位——设计洪水水位加雍水和浪高

⑤ 通航水位——指的是在各级航道中，能保持船舶(队)正常航行时的最高和最低水位。 3、跨径

① 净跨径( l0 )：对于梁式桥净跨径是指设计洪水位线上相邻两个桥墩(或桥台)之间的水平净距，而拱式桥是指每孔拱跨拱脚截面内边缘之间的距离。

② 总跨径(桥梁孔径) ( Σ l0 )：各孔净跨径之和称为总跨径。桥梁的净跨径l0和总跨径L是反映桥梁宣泄洪水的能力和通航标准的指标。

③ 计算跨径（l）：桥跨结构的力学计算常常使用计算跨径。桥跨结构两个支点间的距离称为计算跨径。对于梁式桥是指桥跨两端相邻支座中心之间的距离。对于拱式桥是指拱轴线两端点之间的距离。

④ 标准跨径（lb）：对公路梁式桥，标准跨径是指两相邻桥墩中线间的距离，或桥墩中线与桥台台背前缘间的距离；对拱式桥，是指其净跨径。铁路桥常以计算跨径作为标准跨径。

⑤ 桥长：对梁式桥，指两桥台侧墙或八字墙之间的距离L。

桥长是衡量桥梁大小的最简单的技术指标：一般把桥梁两端桥台的侧墙或八字墙尾端点之间的距离称为桥梁全长，简称桥长。

⑥ 总长：总长是指桥梁两端桥台台背前缘间的距离。桥梁的单孔跨径是指桥墩中线间距离或桥墩中线与桥台背前缘的间距。 4、净空

① 桥下净空高：桥下净空高度是指设计洪水位或设计通航水位至桥跨结构下边缘之间的距离。该距离应满足安全排洪及通航的要求。

② 桥梁建筑高度：桥梁建筑高度是指桥上行车路面(或轨底)与桥跨结构下边缘之间的高差。

③ 桥梁容许建筑高度：公路桥面或铁路轨底标高减去设计洪水位标高，再减去通航或排洪所要求的梁底净空高度。通常桥梁建筑高度应小于其容许建筑高度。

④ 桥梁高度：桥梁高度是指低水位至桥面的高差。对于跨线桥是指桥下道路路面至桥面的高差。

5、承载能力极限状态：对应于桥涵结构或其构件达到最大承载能力或出现不适于继续承载的变形或变位的状态。

6、正常使用极限状态：对应于桥涵结构或其构件达到正常使用或耐久性的某项限值的状态。

7、直接作用：直接施加于结构上的外力，如车辆、人群、结构自重等，可用“荷载”这一术语来概括。

8、间接作用：不是以外力形式施加于结构，是间接作用于结构的，它们产生的效应与结构本身的特性、结构所处环境等有关，如地震、基础变位、混凝土收缩和徐变、温度变化等。

9、永久作用：指在设计使用年限内其作用的位置、大小和方向不随时间变化，或其变化

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值与平均值相比可忽略不计的作用（或荷载）。

10、可变作用：可变作用是指在设计使用年限内其作用位置、大小和方向随时间变化，且其变化值与平均值相比不可忽略的作用。

11、车道荷载：用于桥梁结构的整体计算（例如主梁、主拱和主桁架等的计算）。

12、车辆荷载：用于局部加载、涵洞、桥台和挡土墙压力等计算。还用于荷载横向分布的计算。

13、行车道板：直接承受车辆轮压，与主梁梁肋和横隔梁联结，保证梁的整体作用并将活载传给主梁。行车道板从结构形式上看都是周边支承的板。

14、荷载的双向传递：周边支承的板，若长边/短边大于2，荷载即往短边传递。

15、单向板：把边长或长宽比大于等于2的周边支承板看作单由短跨承受荷载的单向受力板来设计，在长跨方向仅布置分布钢筋。

16、双向板：边长或长宽比小于2的周边支承板，需按两个方向的内力分别配置受力钢筋。 17、桥面板的有效工作宽度：单向板跨中弯矩mx呈曲线，车轮荷载产生的跨中总弯矩为：

M??mxdy?a?mxmax，a为板的有效工作宽度

a?Mmxmax

18、实体矩形截面桥面板：由弯矩控制设计，设计时以每米宽的板条进行计算。

19、荷载横向分布影响线：单位荷载沿横向作用在不同位置时，某梁所分配到的荷载比值变化曲线。

20、荷载横向布置：在桥的横向布置车辆荷载，并确定某片主梁最大受载的方法

21、荷载横向分布系数：荷载横向布置位置确定后，利用荷载横向分布影响线，求出该梁被分配到的荷载值Pi，将分配到的荷载除以轴重，即为荷载横向分布系数。荷载横向分布系数表征荷载分布程度的系数，表示某根主梁所承担的最大荷载是桥上作用车辆荷载各个轴重倍数。

22、恒载挠度：不表征结构的刚度特性，可通过施工时预设的反向挠度或称预拱度来加以抵消，使竣工后的桥梁达到理想的线型。

23、活载挠度：使梁引起反复变形，变形的幅度（即挠度）愈大，可能发生的冲击和振动作用也愈强烈，对行车的影响也愈大。

24、束界：是借用了截面核心距的物理概念。当预加力作用在上核心时，截面下缘就不出现拉应力；作用在下核心时，截面上缘不出现拉应力。

25、悬臂浇注法：利用悬吊式的活动脚手架（移动式挂蓝），以桥墩为中心，对称向两岸进行梁体制作（模板、钢筋、混凝土），待节段混凝土达到规定强度后，张拉预应力筋并锚固；挂蓝前移，浇注下段梁体混凝土。

26、次内力：结构因各种原因产生变形，在多余约束处将产生约束力，从而引起结构附加内力(或称二次力)。

27、线性转换：只要保持束筋在超静定梁中的两端位置不变，保持束筋在跨内的形状不变，而只改变束筋在中间支点上的偏心距，则梁内的混凝土压力线不变，总预矩不变。

28、吻合索：调整预应力束筋在中间支点的位置，使预应力筋重心线线性转换至压力线位置上，预加力的总预矩不变，而次力矩为零。（压力线与预应力钢绞线重合的曲线。）次力矩为零时的配束称吻合索。

29、一次落架施工：一次落架施工连续梁徐变次内力为零

30、结构体系转换：由于超静定结构或边界条件的改变而引起结构静力体系的变化。 31、预加力作用的压力线：对混凝土梁施加预应力，梁的截面上产生偏心压力，各个截面偏心压力作用点的连线。（简支梁：压力线与预应力筋的重心线是重合的；连续梁：预加力作用的压力线偏离预应力筋的重心线）

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32、等效荷载法：将预应力混凝土梁中的预应力筋和混凝土视为相互独立的隔离体，把预应力对混凝土的作用用等效荷载代替，把预应力梁看做等效荷载作用下的普通梁，采用结构力学中常用的方法分析预应力的作用。等效荷载可以是分布荷载、集中荷载或弯矩

二、简答题 1、桥梁的作用

（1）公路、铁路、城市和农村道路及水利建设中跨越障碍（江河、沟谷、线路） （2）经济上，桥涵一般占公路总造价10%～20%。 （3）国防上，桥涵是交通运输的咽喉

（4）技术上，桥梁的设计建造代表一个国家建造桥梁的技术水平。折射出一个国家和地区政治、经济、科学、技术、文化等各方面情况。

（5）在物资交流、经济活动中作用十分重要和明显，文化交流和整个社会发展中作用也十分巨大。

（6）立交桥、高架桥、城市高架道路、海湾、海峡大桥成为城市亮丽的彩虹 2、世界桥梁跨径之最

（1）悬索桥：日本明石海峡公铁两用桥，跨径1991m （2）斜拉桥：1999年，日本多多罗大桥，主跨890m

（3）预应力混凝土连续梁桥：挪威的伐罗德桥，跨径260m （4）连续刚构桥：挪威的斯脱麦桥，跨径301m （5）斜腿刚架桥：法国的博诺姆桥，跨径186.3m （6）铁路简支钢桁梁桥：美国都会桥，跨径220m 3、桥梁的分类

（1）按结构体系划分

① 梁式桥—主梁受弯 ② 拱式桥—主拱受压 ③ 刚架桥—构件受弯压 ④ 缆索承重—缆索受拉

⑤ 组合体系—几种受力体系的组合 （2）按跨径大小分类

（3）按行车道的位置划分

① 上承式—视野开阔，但建筑高度相对较大 ② 下承式—建筑高度小，视野较差 ③ 中承式—兼有前两者的优缺点

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（4）按桥梁用途来划分

公路桥、铁路桥、公铁两用桥、农桥、人行桥、运水桥(渡槽)、其它专用桥梁(如通过管路、电缆等)

（4）按主要承重结构所用的材料来划分

木桥、钢桥、圬工桥（包括砖、石、混凝土桥）、钢筋混凝土桥、预应力钢筋混凝土桥、钢管混凝土

（5）按跨越方式

固定式的桥梁、开启桥、浮桥、漫水桥 （6）按施工方法

① 整体施工桥梁—上部结构一次浇筑而成 ② 节段施工桥梁—上部结构分节段组拼而成 4、桥梁设计的基本要求

③ 适用上的要求 ④ 经济上的要求

⑤ 结构尺寸和构造上的要求 ⑥ 施工上的要求 ⑦ 美观上的要求 5、桥梁的分孔

跨径愈大，孔数愈少，降低墩台造价，上部结构的造价大大提高；使上、下部结构的总造价趋于最低 6、作用的分类 7、永久作用

① 结构重力（包括结构附加重力） ② 预加力 ③ 土的重力 ④ 土侧压力

⑤ 混凝土收缩及徐变作用 ⑥ 水的浮力

⑦ 基础变位作用 可变作用

① 汽车荷载 ② 汽车冲击力 ③ 汽车离心力

④ 汽车引起的土侧压力 ⑤ 人群荷载 ⑥ 风荷载 ⑦ 汽车制动力 ⑧ 流水压力 ⑨ 冰压力

⑩ 温度（均匀温度和梯度温度）作用 11 支座摩阻力 （3）偶然作用

① 船舶或漂流物的撞击作用 ② 地震作用

③ 汽车撞击作用

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7、汽车荷载的有关规定

① 车道荷载的均布荷载标准值应满布于使结构产生最不利效应的同号影响线上；集中荷载标准值只作用于相应影响线中一个最大影响线峰值处。

② 汽车荷载分为公路—I级和公路—II级两个等级。

③ 车道荷载横向分布系数应按设计车道数布置车辆荷载进行计算。 ④ 多车道桥梁上的汽车荷载应考虑多车道折减。当桥涵设计车道数等于或大于2时，由汽车荷载产生的效应应按表格规定的多车道折减系数进行折减，但折减后的效应不得小于两设计车道的荷载效应。

⑤ 大跨径桥梁上的汽车荷载应考虑纵向折减。 8、汽车荷载制动力

车道荷载标准值在加载长度上计算的总重力的10%计算，但公路—Ⅰ级汽车荷载不得小于165kN；公路—Ⅱ级汽车荷载不得小于90kN。同向行驶双车道的汽车荷载制动力标准值为一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。

9、公路桥涵结构按承载能力极限状态设计时：体现结构的安全性，以塑性理论为基础。 10、公路桥涵结构按正常使用极限状态设计时：以弹性理论或弹塑性理论为基础。 11、钢筋砼梁式桥特点 （1）优点

① 就地取材，成本低； ② 耐久性好，维修费用少；

③ 材料可塑性好，可以做成各种形状； ④ 工业化程度高；

⑤ 整体性好，结构刚度大，噪声小 （2）缺点

① 受拉区配置普通钢筋，钢筋与砼共同作用，受裂缝宽度限制，钢筋拉应力受到制约，无法使用高强材料，结构自重大。

② 占用支架和模板多，施工受季节影响 12、预应力钢筋混凝土桥的特点

① 有效利用高强度材料，构件截面小，自重弯矩占总弯矩比例下降； ② 节省钢材；

③ 全截面工作，无裂缝出现； ④ 有效的接头和拼装手段； ⑤ 需要专门施工设备； ⑥ 材质、制作精度要求高。 13、箱形梁桥特点

① 横截面呈一个或几个封闭箱形梁桥

② 能承受正、负弯矩的足够的混凝土受压区 ③ 具有较大的抗弯惯矩、抗扭刚度

④ 偏心活载作用下，各梁肋受力比较均匀 14、装配式肋梁截面优点

① 降低制作费用 ② 提高了产品质量

③ 上部和下部结构可平行施工 15、装配式肋梁截面形式及特点

① Π形主梁：截面形状稳定，横向抗弯刚度大，堆放、装卸都方便，但制造复杂。 ② T形主梁：翼板构成行车道，主梁翼缘受压，横向借助横隔梁联结，整体性好，

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