2021年度中南大学钢桥作业题库.pdf

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1、钢桥主观题作业作业一：1、钢桥重要特点是什么？其合用范畴如何？答：重要长处：与惯用其他建筑材料相比，钢材是一种抗拉、抗压和抗剪强度均较高匀质材料，而其重量则相对较轻。因而，钢桥具备很大跨越能力；钢材有良好塑性和韧性，是抱负弹塑性体，完全符合当前所采用计算办法和基本概念。因而，钢桥计算精确性好，可靠性高;钢桥构件重量轻，便于运送和拼装，加上便于机械化制造，因而钢桥施工期较短，可尽快发挥投资经济效益；钢桥在受到破坏后，易于修复和更换；钢塑性和韧性好，适于承受冲击和动力荷载，有较好抗震性能。（对于铁路桥梁尤为重要）重要缺陷：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，不合

2、用于人口密集区。合用范畴：由于当前国内钢材紧缺，因而在普通状况下，大、中跨度桥梁才以采用钢桥为主。2、铁路下承式简支桁架桥横向联结系作用是什么？惯用几何图式有哪些？答：横向联结系作用：承受并传递横向力，增长构造横向抗扭刚度，使桥跨形成空间稳定构造，并使两片主桁受力均匀。惯用几何图式有：nSI Z、3、对简支梁桥，支座布置原则是什么？答：一端设立固定支座，一端设立活动支座。对坡道上桥梁，固定支座应设在较低一端。4、简述正交异性板概念。答：在钢桥面板（或钢箱梁上翼缘）下布设纵向及横向、开口或闭口加劲肋而形成一种构造。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抗弯刚度不同，故得此名。正交异

3、性板具备很高承载能力，可以明显减轻钢梁自重。5、斜拉桥重要受力构件有哪些？漂浮体系斜拉桥是什么意思？答：斜拉桥重要受力构件有主梁、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、塔梁分离斜拉桥，若将中间支点支承改为吊索，就称为漂浮体系斜拉桥。它可以减小索塔支点处梁负弯矩，但梁横向变位应加以约束。6、图示阐明悬索桥构成及各构成某些作用。答：悬索桥以主缆、桥塔和锚碇为重要承重构件，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锚碇。受拉主缆为重要承重构件；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、

4、防止其走动；加劲梁重要起支承和传递荷载作用；吊索作用是将作用于加劲梁上恒载及活载向主缆传递；塔顶主鞍用作主缆跨过塔顶支承，承受主缆产生巨大压力并传递给桥塔。7、栓焊钢桥制造需通过哪些工艺过程？答：常规钢桥制造涉及下列工艺过程：作样、号料、切割、矫正、边沿加工、制孔、组焊、焊接、整形、检查、试装等。8、已知某单线铁路简支栓焊桁架桥，跨 度1=64”设计荷载为中活载，主桁尺寸如图所示。试计算主桁斜杆4 A 在主力作用下杆件内（1）恒载集度假定参照已有设计，取主 桁 1 4.5 kN/m联结系 2.R 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

5、桁梁重夕尸(1 4.5+2.8+6.8+0.5+1,0)4-2 =1 2.8 kN/m桥面重(双侧设钢筋混凝土人行道板)A=5 kN/m(每片主桁)故每片主桁所受恒载集度2=0+A=12.8 +5.0 =1 7.8 kN/m可偏安全地取为夕=1 8 kN/m(2)影响线面积。计算作出斜杆4影响线，如下图所示。一 .A,Ai Aj A*A；/V?A；则影响线最大纵距mm 14 13.6y=-=-=x-n sing 8 11=0.618y=n m1 8 4 1 1 3.6nsin&-x-8 1 10.4 6 4影响线加载长度及顶点位置,mnd 4x8x8L+L=-=-=36.57rt-1 8-13

6、 6.5 7-4 x 83 6.5 70.1 2 54+=(I+=8 x 8-36.57=27.431a4”W 二。因此，影响线面积Q =i.(/1+/2),j；=1 x 3 6.5 7 x 0.6 1 8=1 1.3 02 2Qr=-i(/；+/2)y =-x 2 7.4 3 x 0.4 6 4 =-6 3 62 22Q=Q +C =1 1.3。+(6.3 6)=4.94(3)由于恒载所生内力也=以。=18x4.94=88.92梆2、列车活载内力计算(1)求换算均布活载A按加载长度及顶点位置查表求得每片主桁值=27.43,a =0.125,k=-=56.SkN/m24+右=36.57,a=0

7、.125,k-=53.1kN/m2(2)冲击系数1+4 =1+28,28-=1+-40+8x 8=1.274 0+Z运营动力系数1 81 81+tlf=1 +-=1 +-=1.1 7-4 0 +Z 4 0 +8 x 8(3)活载发展均衡系数n 值计算 n=l+(ax-a)/6对简支桁架梁桥，跨中弦杆(此算例中为弦杆4 4 )4 值最小，故其 a 值最大。弦杆4 4 加载长度/=64见 顶 点 位 置 a=0.5,查表得 A=45.6 kN/m,故+Q+W 1.2 7 x 4 5.6则对斜杆N.a-8 8.92+-1.2 7 x 5 3 1 x 1 1.3=0.1 1 7丐=1 +(*-)=1o

8、afN p0+88.921.27x56.8x6.36=-0.194 =1十(。3 -4)=1 +o0.3 1 1+0.1 9 46=1.0 84(4)活载所生内力(涉及冲击力)为:j?(l +fi)Nk=1.0 3 2 x l.2 7x 5 3.1 x l l.3=786.4 i 7V+或=L 0 84 x l.2 7x 5 6.8x 6.3 6=T 9 7.3 A7V3、主力作用下斜杆4 区内力N=M =88.9 2 +786,4 =875.3柳计算疲劳时最大内力Nn=+(1+/)=88.9 2 +1.1 7x 5 3.1 x 1 1.3 =79 1.0W*=N,+(1+/M =88.9 2

9、-1.1 7x 5 6.8 x 6 3 6 =-3 3 3.7W作业二：1、当前钢桥采用连接方式有哪些？什么是栓焊钢桥？答：钢桥连接指：涉及将型钢、钢板组合成杆件与部件，也涉及将部件及杆件连接成钢桥整体。连接方式有：斜接、焊接、栓接。栓焊钢桥是指工厂（板件）连接采用焊接，工 地（杆件）连接采用高强度螺栓连接。2、下承式桁架桥桥面构造有哪几种形式？答：有明桥面与道硝桥面两种。3、钢支座及盆式橡胶支座活动机理分别是什么？答:钢支座是靠钢部件滚动、摇动和滑动来完毕支座位移和转动功能。盆式橡胶支座是运用橡胶块在三向受力状态下具备流体性质（适度不均匀压缩）来实现转动，依托聚四氟乙烯板与不锈钢板之间低摩擦

10、系数来实现水平位移。4、主桁杆件截面形式有哪几种？各有何优缺陷？答：主桁焊接杆件截面形式重要有两类：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。这种截面长处是构造简朴，易于施焊，焊接变形较易控制，安装以便;局限性是截面对x-x轴回转半径比对y-y轴小诸多，当采用H 形杆件作压杆时，基本容许应力折减相称大。因而，对内力不很大杆件或长细比相对较小压杆，采 用 H 形截面才是比较适当。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。但是箱形截面杆件制造较费工，焊接变形也较难控制和修整，因而普

11、通只用于内力较大和长细比较大压杆或拉一压杆件，普通在特大跨度钢桁梁桥中采用。5、简述下弦杆截面设计环节。答：下弦杆截面设计重要环节如下：1）从静强度及疲劳强度入手，求所需净截面积A；2）依照已有设计经验，取杆件净截面积%为毛截面积A m0.8 5 倍；3）选定下弦杆截面形式，依照A m 及决定杆件截面外廓尺寸原则,拟定杆件宽度b、高度 h以及板厚8 ；4）计算杆件端部连接所需要螺栓数；5）算出实际净截面积A”进行强度、刚度及疲劳验算，如不满足任一规定，则需重新设计。6、下承式钢板梁桥合用范畴？答：下承式钢板梁桥由于增长了桥面系，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

12、工作量。因而当铁路桥梁需采用板梁桥时，应尽量不采用下承式而采用上承式。但是，当桥面标高不适当提高而对桥下净空有规定期，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）小长处。7、与简支桁架桥相比，持续桁架桥有何长处？答：便于采用伸臂法架设钢梁；具备较大竖向刚度和横向刚度；节约钢材；较易修复。8、已知某单线铁路简支栓焊桁架桥，跨 度/=6 4 m,主桁图式及尺寸同题63。试计算下弦杆&在纵向制动力作用下杆件内力。答：解：按相应于下弦杆E 2 E 4 在主力作用下时静活载计算。静活载按最不利位置布置，如下图所示，依照构造力学所述办法,当三角形影响线顶点左边活载之和Ra与顶点右边

13、活载之和Rb满足下列等式时，即为产生最大杆件内力活载位置。凡 _耳a b220 x 5+92 x _ 92(30-x)+80(10+x)24-40解得 x=10.4m故桥上静活载总重 P=220X5+92X30+80X(10+10.4)=5492kN制动力 T=0.07P=0.07X 5492=384.4kN下弦杆E2E4在纵向制动力作用下杆件内力为T 384 4NT=-=-=+192.2kN2 2作业三:1、请写出国内已建成最大跨度拱桥、斜拉桥及悬索桥名称、主跨跨度。答：拱桥：重庆朝天门长江大桥，5 5 2 m；斜拉桥：苏通长江公路大桥，1 0 8 8 m；悬索桥：西垠门大桥，1 65 0

14、m。2、何为桥面系？其作用是什么？答：桥面系由纵梁、横梁及纵梁间联结系构成，其作用是支承桥面荷载并将其传给主桁架。3、对简支桁架桥，为什么需设立上拱度？答：对桁梁桥挠度限制可以改进线路运营质量，但挠度限制过严会给桁梁桥设计带来困难，同步会使高强度钢材使用受到限制。如果在限制挠度同步，再把桁梁桥预先做成向上拱曲线，即预设了上拱度，则较易满足规定。4、桁架桥如何进行简化计算？答：简化计算办法基本原理是：把较复杂空间构造简化为较简朴平面构造，近似考虑各平面构造之间互相作用，按平面构造进行内力计算。将平面内各杆件轴线所形成几何图形作为计算图式，并假定桁架各节点均为较接。5、在主桁弦杆附加力计算中采用有

15、车风力还是无车风力？为什么？答：采用有车风力。对弦杆最不利组合普通都是桥上有车时状况。6、上承式钢板梁桥主梁采用变截面形式有哪些？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。7、已知下弦杆 后所受轴力为：主力作用下N产3 3 4 0 k N,横向附加力作用下N产4 9 8.9 k N,制动力作用下NT=192.2 k N,试拟定杆件计算内力。答：解：主力+横向附加力:Nn=N1+3=3340+498.加力38.9 kN珞啥:詈R9 W3 4 叫 主 力 控 制）主力+纵向附加力：Nin=Ni+NT=3340+192.2

16、=3532.2 kN此=口N =3532 2=2825.76W=L/20*下承式板梁桥下净空规定（4.88m）*整孔施工架设时宽度规定。3铁路梁高制定期考虑因素：主梁梁高设计规定:*用钢量最省*主梁竖向挠度满足规定*腹板宽度为常规轧制钢板尺寸，避免拼接或裁剪*桥跨建筑高度最小*满足运送规定*相近跨度尺寸原则化（即采用相似腹板厚度）4 提高腹板稳定临界应力重要办法有：*设加劲肋：更有效*增长板厚：效果不明显5 纵横向连接系作用：横向连接系作用：*防止主梁侧倾试问*起到荷载分派作用*与主梁及纵向连接系构成空间桁架抵抗水平荷载*桥梁安装架设是主梁定位*抵抗桥梁扭矩*在桥面板端部起到横向支承作用。前三

17、作用当横联设立于跨间时有效，后 2 设立于支撑处有效纵向连接系作用：*将地震荷载风荷载等水平力传递到支座*防止主梁下翼缘侧向变形和横向振动*与主梁及纵向连接系构成空间桁架抵抗水平荷载及扭矩*桥梁安装架设是主梁定位第五章钢箱梁桥1钢箱梁重要受力特点:*箱梁受力特点：典型闭口薄壁构造2 钢箱梁构成及各某些作用：因其横向刚度大，可不设纵连*重要由主梁，横向连接系和桥面系构成。*主梁：整个桥梁承重作用，把荷载传递给支座。*横向联结系：把各个主梁连接成整体，起到荷载横向分布、防止主梁侧向失稳作用。*桥面系：把桥面荷载传递到主梁和横梁。纵梁：1主梁间距较大时，减小破桥面跨径，2 提高钢桥面板刚度横梁：1对

18、于双箱或多箱，使主梁受力均匀，2 支承纵梁或桥面板，3 端横梁有效提高桥梁整体抗扭能力和分散支点反力3 横隔板作用及重要形式：*减少钢箱梁畸变和横向弯曲变形，增长整体刚度，分散局部荷载作用。*类型：中间横隔板：实腹式，框架式，桁架式。支点横隔板：普通采用实腹式，分为两支座形式和单支座形式第六章组合梁桥1 剪力连接件分类：*构造形式：刚性：普通采用角钢或槽钢，伸入磴中制止板对梁剪移；柔性：采用斜钢筋或螺旋钢筋，防止碎板向上脱开；焊钉：焊接于钢梁翼缘大头螺钉；PBL（开孔钢板连接器）孔中混凝土承担钢梁与混凝土板间错动剪应力。2 连接件承受重要外荷载：*恒载，活载，预应力，混凝土干燥收缩，混凝土板与

19、钢梁间温差等。第七章刚桁梁桥1 桁梁构成及各某些作用:*构成：主桁、联结系、桥面系、桥面*主桁作用：重要承重构造，承受竖向荷载，将荷载通过支座传给墩台*联结系作用：使主桁架联结形成空间稳定构造，承受横向荷载。分为纵向连接系（上平纵连，下平纵连）横向连接系（端横联，中横联）*桥面系作用：传递荷载，将两片纵梁连成整体、*桥面作用：供车辆和行人走行某些2 持续桁梁桥特点：*持续梁最大弯矩比等跨简支梁小，可节约8%10%钢材；*桥墩上只有一种支座，墩帽所需尺寸较简支梁小；*持续梁横向及横向刚度均比简支梁大，故行车平顺，或同刚度下，持续梁梁高可小某些；*是超静定构造，可调节支座标高来调节杆件内力，使受力

20、均匀*适合于悬臂拼装或采用纵向拖拉及顶推法安装就位；*局部破坏时，损害相对较小，修复较容易；*每联常采用两跨或三跨，普通不超过五跨；*二孔持续梁做成等跨，三孔时最佳为7：8：7 或做成等跨。3 主桁架几何特点三角形桁架，合用于大、中、小各跨径，构造简朴，施工以便、斜杆式形桁架杆件规格多，制造、施工不以便，现已不采、K 形桁架杆件规格多连接多纵横梁多，杆件短小轻便、双重腹杆形桁架合用于大跨径桥梁4 主桁架重要尺寸：桁架高度、节间长度、斜杆倾角、主桁架中心距5主桁杆件截面形式H形截面：组装简朴，采用全自动焊容易矫正焊接变形，螺栓安装以便；截面绕X轴刚度小，用作压杆不经济，平置时腹板必要开泄水孔箱形

21、截面截面：对X、Y轴刚度大，板厚相对H形薄；组装、焊接、矫正焊接变形、安装螺栓比H形费工费事6拟定主桁杆件外轮廓尺寸需考虑因素同一主桁中各杆宽度b必要一致，便于用节点板相连上下弦杆在各节间高度应尽量一致外轮廓尺寸应兼顾刚度和经济应考虑自动电焊小车在竖板槽内行走依照工厂组装胎型和机器样板原则栓线网络布置7纵梁断缝：减少纵梁轴力，减少横梁水平弯矩。大跨钢桁梁宜将纵梁切断。两断缝间距，不不不大于80mo8桁架节点构造形式及特点：外贴式节点：构造简朴、拼接以便、弦杆可以持续不断地通过节点内插式节点：用钢量少、制造复杂，合用于大跨度桁梁全焊节点：工地焊缝太多，焊接变形不易控制9节点强度检算：节点板撕破强

22、度检算、节点板中心竖直截面法向应力和剪应力验算、腹杆与弦杆之间节点板水平截面法向应力和剪应力验算10桥跨构造横向刚度规定 铁路桥规 规定：下承式简支桁梁及持续桁梁边跨，其宽度与跨度之比不适当不大于1/20,11节点受力规定及构造规定：受力规定：*各杆件截面重心线应尽量在节点处交于一点；主桁杆件所需螺栓数按杆件承载力计算；联结系杆件所需螺栓数按杆件内力计算;*有条件时，杆件进入节点板第一排螺栓数，可少布置几种；*弦杆在节点中心断开时，应用节点板和拼接板连接；*所有杆件尽量向节点中心靠拢，节点板尺寸小；*必要时，在节点板自由地段设立加劲角钢或隔板。构造规定（制造、安装和养护规定）：*节点板形状简朴

23、端正，不得有凹角；*原则节点板，螺栓位置应按机器样板原则栓线网格布置；*同一杆件两端螺栓排列应尽量一致；*工地安装螺栓，均应考虑施工以便；*立柱与上弦杆连接及端节点构造应考虑施工暂时荷载；*节点内不得有积水、积尘死角及难于油漆和检查地方。12活载发展系数n,活载均衡发展系数，定义计算（n,a 概念公式）：定义：按设计容许应力。与 现 行 铁路桥规中“中一活载”设计钢桥，事实上能承受更高级别活载（普通称为检定活载级别）。这个事实上能承担高级别活载（检定活载）与设计活载比值，称为该桥预留活载发展系数。.孔-。+浦冬 =0 2 a+L 211、简述国内外钢桥发呈现状及特点？答：当前钢桥采用重要技术有

24、：（1）高强度低合金钢、预应力钢筋、高标号混凝土、聚合物等新材料应用；（2）桥梁上部构造采用正交异性刚桥面板和钢与混凝土组合构造，箱型梁、高次超静定构造（多为持续梁、斜腿钢架、斜拉桥、各种组合体系等）：（3）构造设计方面可以针对不同状况，按需要进行非线性（材料非线性、集合非线性）分析、空间分析、动力分析、可靠性分析：（4）施工工艺方面用钻孔桩机械（土层及岩层）、大直径桩、双臂钢围堰、自升式平台等修建深水基本，用焊接、高强度螺栓、预应力等方式进行连；用悬臂 施 工（混凝土灌注及各种预制件拼装）及整体架设等办法减低造价并压缩工期.2、简述钢桥设计计算基本办法和重要计算内容？答：国内外钢桥设计重要采

25、用容许应力法和半概率极限状态设计法。（1）容许应力法，以弹性设计理论为基本，但该办法不能充分反映不同荷载记录特性，较大限度依赖经验，它将逐渐被一概率记录和可靠度理论为基本概率极限设计法所取代。（2）办概率极限设计法,依照不同荷载和材料与构件记录特性采用分项安全系数表达。3、简述钢桥重要材料种类、表达办法和重要特点？答：钢桥重要材料有构造钢、高强钢丝、高强螺栓、优质钢、锻钢、铸钢、焊条和焊丝等材料；表达办法是：（1）钢板，表达办法为 P L-宽*厚*长”，（2）型钢:（a）角钢，表达办法 为L肢宽*肢厚*长度和L长肢宽*短肢宽*肢厚*长度，（b）工字钢，普通工字钢为I号数（界面高度c m和腹板厚

26、度a、b、c）,轻型工字钢01号 数（界面高度c m和腹板厚度a、b、c）,（c）普通槽钢,号 数（界面高度c m和腹板厚度a、b、c）,轻型槽钢,Q 号 数（界面高度c m和腹板厚度a、b、c）4、简述焊接残存应力与残存变形重要特点和对钢桥影响？答：钢材焊接时，在焊件上产生局部高温不均匀温度场，使得钢材内部产生焊接应力，焊接应力较高部位将达到钢材屈服强度而发生塑性变形，因而钢材冷却后将有残存与焊件内应力，为焊接残存应力。在焊接和冷却过程中由于焊件受热和冷却都不均匀除产生内应力外，还产生变形，这种变形成为焊接残存变形。焊接残存变形影响构造尺寸精度和外观，导致构件初弯曲、初扭曲、初偏心等，。使受

27、力时产生附加弯矩、扭矩和变形，从而减低其强度和稳定承载力。5、简述减少焊接残存应力和残存变形办法？答：（1）、设计办法（a）尽量减少焊缝数量和尺寸（b）避免焊缝过度集中或多方向焊缝相交与一点（c）焊缝尽量堆成布置，连接过渡尽量平滑，避免应力突变和应力集中（d）搭接长度不不大于最小值（e）合理选取施焊位置，（2）焊接工艺办法（a）采用恰当焊接顺序和方向（b）先焊收缩量较大焊缝，后焊收缩量小焊缝，先焊错开短焊缝，后焊直通长焊缝（C）先焊使用时受力较大焊缝，后焊受力较次要焊缝（d）预 变 形（e）预热、后 热（f）高温回 火（g）用头部带小圆弧小锤轻击焊缝，是焊缝得到延展，减低焊机残存应力。6、简述

28、钢桥桥面构造形式和特点？答：构造形式为公路钢桥桥面和铁路钢桥桥面；按照承重构造重要材料可分为钢桥面、混凝土桥面和木桥面一一该答案不甚精确，自己斟酌7、简述桥面系梁格构成和连接形式？答：构成由横梁和纵梁，形 式（1）横梁直接支承于主梁上-上承式（2）横梁位于主梁中间（3）横梁设立于主梁下端-下承式（4）横梁有吊杆直接悬吊与主梁之下一下承式拱桥（5）由立柱吧横梁支承于主梁之上。8、钢桥面板设计计算和构造细节解决中应当特别注意哪些问题？答：（1）冲击荷载影响（2）桥面板温差影响（3）钢桥面板疲劳（4）钢桥面板刚度（5）闭口加劲肋防腐9、简述失稳分类及形式？分类：1）平衡分支失稳：构造是温室，平衡形式

29、已发生变化，丧失了第一类稳定、2）极值点失稳：构造丧失稳定是其弯曲平衡形式不发生变化，只是由于构造本来弯曲变形增大到将不能正常工作、3）跃越失稳 失稳形式：1）整体失稳、2）局部失稳1 0、斜拉桥构造形式？1）漂浮体系、2）办漂浮体系、3）塔梁固结，塔墩分离、4）钢构体系1 1、钢桥假设办法及使用条件？1）悬臂拼装：使用于桥高，跨打和水流急，不适当搭设脚手架河流，以及有流水或有转移木排河流、2）纵向拖拉法假设钢梁：合用不搭设支架及有交通限制状况、3）整体假设、4）膺架法组装钢梁、5）横移法施工、浮运法施工、转体假设法1 2、加劲肋作用是什么？加劲肋分为横向加劲肋和纵向加劲肋，横向加劲肋又分为中

30、间横向加劲肋和支承加劲肋。中间横向加劲肋重要用于防止腹板剪切失稳，支承加劲肋设立在主梁支承处，及外力集中处,除了防止腹板剪切失稳外尚有承受集中力，防止局部屈曲或赚钱集中。纵向加劲肋重要是防止腹板在弯曲压应力下弯压失稳1 3、横向连接系作用是什么？有哪些惯用构造形式，各有什么重要特点？重要作用是1）重要防止主梁侧倾失稳2）起到荷载分派作用3）与主梁及纵向连接系构成空间桁架，抵抗水平荷载4）桥梁安装架设忖主梁定位5）抵抗桥梁扭矩，将扭矩和水平力传递到支座6）在桥面板端部起到横向支承作用构造形式及特点：有端横梁（加斜撑界面尺寸小，构造复杂，不加斜撑构造简朴），端横 联（减轻自重，便于维修，但刚度小）

31、，中横梁（刚度打，荷载分派效果好），中横联（减轻自重，但荷载分派效果较差）1 4、纵向连接系作用是什么？有哪些惯用构造形式，各有什么重要特点？重要作用是1）将地震荷载、风荷载等水平力传递到支座2）防止主梁下翼缘侧向变形和横向振动3）与主梁及纵向连接系构成空间桁架抵抗水平还在和扭矩4）桥梁安装架设时主梁定位构造形式及特点：上平联合下平联，上平联设立于上翼缘附近腹板，下平联设立于下翼缘附近腹板1 5、简述钢箱梁桥构造形式和特点？构造形式：单箱单室、双箱单室、倾斜腹板倒T型箱，三个以上腹板单箱多室箱、多箱多室、扁平钢箱梁 可采用钢筋混凝土桥面板和钢桥面板。依照受力体系可分为简支梁桥、持续梁桥、悬臂梁

32、桥。特点：跨径不大于6 0米时采用钢筋混凝土桥面板较为经济，随着跨径增长恒载弯矩增长较快，普通跨径不不大于80米时采用刚桥面板。1 6、钢箱梁桥支座及暂时指点是如何布置？单箱钢梁桥梁端是指设立两个支座，才干保证构造稳定性和抵抗扭矩作用，对于持续弯箱梁桥中间支座偏离主梁行心，偏心设立在曲率半斤较大一侧，可以减小主梁恒载偏心扭矩，为了便于控制支座偏心距，中间支点可以采用单个支座构造形式。多箱钢梁桥往往一种钢箱设立一种支座，箱梁之间用横梁连接，当一种钢箱设立各种支座时，由于支座高度设立误差会导致支座受力不均匀，会对箱梁产生不利影响。17、简述钢箱梁桥重要受力特点和构造特点？1）具备很大抗弯能力2）具

33、备很大抗扭刚度，荷载横向分派均匀3）具备很大横向抗弯刚度，横向稳定性好4）单根箱梁整体稳定性好5）梁高小、适合于立交桥和建筑高度受限桥梁等6）横隔和加劲构造等都在箱内，外形美观7）箱内为中空构造，便于布置电缆，水管，煤气罐等附属设施。为了防止畸变很横向弯曲变形设立横隔板，为了防止局部失稳设足够加劲肋。18、简述钢桁梁桥构成和各某些作用？构成：主桁、连接系、桥面系、桥面。作用：主桁：重要承受竖向荷载，将还在通过支座传递给墩台；连接系：使主桁架联系起来，是桥跨构导致为稳定空间构造，能承受各种横向荷载；桥面系：桥面传来荷载先作用于纵梁，再有纵梁传至横梁，然然后由横梁传至主桁架节点；桥面：是提供车辆和

34、行人走行某些。19.钢桥重要构造形式和受力特点？钢桥依照重要承重构造受力体系可以分为，梁式桥，拱桥，钢构桥，斜拉桥，悬索桥，混合体系桥梁1）梁式桥在竖直荷载作用下，主梁截面只有弯矩和剪力，不产生轴力，支座只承受竖直方向力，不承受水平力。2）拱桥在受力上最大区别是，在竖向荷载作用下，在拱两端支承处除有竖向反力外，尚有水平推力，使得拱内弯矩和剪力大大减小，重要受压为主。3）钢构桥受力兼有梁桥与拱桥某些特点，重要承重构造为偏心受压和受弯。4）斜拉桥，索受拉，梁受弯，塔受压。5）悬索桥，悬索会面只承受拉力。20、钢桥有哪些连接方式？简述她们重要特点和使用状况1）焊接长处是对钢材从任何方位，角度和形状相

35、交都能以便使用，普通不需要附加连接板,连接角钢零件，也不需要咋钢材上开孔，不使截面受消弱。2）螺栓连接可分为普通和高强度螺栓连接。长处，安装以便特别合用于工地安装连接。缺陷，需要在板件上开孔和拼装时对孔，增长制造工作量；螺栓孔还使截面消弱，且被连接板件需要互相搭接或另加角钢或拼装接板连接件，废钢材。3）斜钉连接；锦钉普通以具备良好塑性和顶锻性能普通碳素钏螺钢ML2或 ML3制成，以孔径作为斜钉公称直径。塑性，韧性和整性好，连接变形小，传力可靠，承受荷载时疲劳性能好，质量也便于检查。缺陷；构造复杂，用钢量大，施工麻烦，打抑钉时噪音大，劳动条件差。21.承压型高强度螺栓连接与普通螺栓及摩擦型高强度

36、螺栓连接有何重要异同点？摩擦型高强度螺栓连接，由螺栓拧紧力所提供摩擦力抵抗外荷载，即保证连接在整个有效期间剪力不超过最大摩擦力。承压型高强度螺栓连接，受剪设计时只保证在正常使用荷载下，外剪力不超过最大摩擦力，这种连接以杆身剪切或孔壁承压破坏时荷载作为连接受剪极限承载力，螺栓高强度得到充分运用。承压型高强度螺栓连接由于受剪时运用了摩擦力克服后继续增长承载力，因而承载力高于摩擦力，可节约螺栓用量，但与摩擦型高强度螺栓连接相比，其整体性、刚度和动力性能差，变形打，实际强度储备小，很少采用。22.简述钢板梁桥构造形式和特点？主梁普通采用工字钢，H 形钢，焊接工形梁等构造形式。工字钢和H 形钢是由工厂轧

37、制而成，普通为等截面形式，与焊接钢梁相比，具备构造简朴、造价低特点，由于截面尺寸往往受到工厂轧制能力限制，跨越能力小。为了提高跨越能力，在上下缘焊接盖板。焊接工形梁是由上下翼板和腹板焊接而成，构造灵活、构造简朴、受力明确、工地连接以便、单个构件重量轻等长处。但抗扭刚度和横向抗弯刚度较小，要考虑横向失稳问题钢板梁桥依照支撑条件和受力特点分为：筒直刚板桥，持续钢板桥和悬臂刚板桥。与简直梁桥相比，持续梁桥具备伸缩缝少，噪音小，行车平稳，挠度小，截面经济等长处。悬臂钢板梁桥是静定构造，弯矩却与持续梁桥比较接近，截面比简支经济，对地基沉降不会产生附加弯矩，但伸缩缝多，悬臂挠度大，有折角现象，对行车不利且

38、牛腿构造复杂，容易引起疲劳破坏。2 3.总结组合梁在应用上长处？由于简支梁上缘受压，下缘受拉，最符合组合梁材料分布合理原则，即梁上下缘应是适当受压混凝土板，下缘是有助于受拉钢梁。组合梁与不设剪力连接件钢板梁不同，钢筋混凝土桥面不但直接承受车轮荷载起到桥面板作用，并且作为主梁上翼板与钢梁形成组合截面，参加主梁共同工作。由于钢筋混凝土参加主梁共同工作，通惯用钢量可以比普通钢板梁节约百分之十到三十，梁高也小，合用跨径较大。2 4.简述节点构造和基本规定？外贴式节点2）内插式节点3）全焊接点规定：1）个杆件截面重心线应尽量在节点处处在一点，以免产生节点偏心附加应力，如有偏心，应计算偏心影响；干端连接螺

39、栓合力线应尽量与杆件截面重心线重叠。2）主桁杆件所需要链接螺栓个数应按杆件承载力计算。3）有条件时，杆件进入节点板第一排螺栓数，可恰当少布置几种，以减少杆件截面消弱。4）弦杆在节点中心中断时，单靠节点板来连接弦杆，多半强度不够，普通均需添设弦杆拼接板。5）所有杆件应尽量向节点中心靠拢，连接螺栓应布置紧凑，这样可使节点板平面尺寸小些，也有助于减少节点刚性次应力和增长节点板在面外刚度。6）为了加强节点板在面外刚度，屈曲稳定和抗碰撞能力，必要时得在节点板自由地段设立加劲角钢或隔板。用缀板连接组合杆件，端缀板应尽量伸入节点板。1-2简述钢桥重要设计办法（1）容许应力法:以弹性设计理论为基本，给设计办法

40、简便，但是该办法不能充分反映不同荷载记录特性，较大限度依赖经验。（2）半概率极限状态设计法:依照不同荷载和材料与构件记录特性，采用分享安全系数表达。1-3钢桥技术发展趋势：（1）大跨度钢桥将向更长、更大、更柔方向发展（2）轻质高性能、耐久新型钢材品种研制开发和应用（3）大型工厂化高精度制造钢桥节段和大型施工设备整体化安装将成为钢桥施工办法主流（4）公路港桥设计和硬件能力达到国际先进水平第二章：2-1：钢桥连接方式有哪些？简述它们重要特点和使用状况。连接方式：焊接，螺栓连接，钾钉连接。特点：1.焊接是当代钢桥最重要连接办法，焊接长处是使用不受钢材方位角度形状限制，构造简朴，节约钢材，制造以便，易

41、于自动化操作，生产效率高，焊接刚度较大，密封性较好。2.螺栓连接安装以便，合用于工地安装连接。普通螺栓便于拆卸，合用于需要装拆构造连接和暂时性连接。高强螺栓不但安装以便，并且具备强度高，对螺孔加工精度规定较低，连接构件间不易产生滑动，刚度大等长处，适合构件间工地现场安装连接，螺栓连接缺陷是需要在板件上开孔和拼装时对孔，增长制造工作量，螺栓孔还使构件截面削弱，且被连接板件需要互相搭接或另加角钢或拼接板等连接件，因而多费钢材。3.钏钉连接塑性韧性和整体性好,连接变形小，传力可靠，承受动力荷载时疲劳性能好，质量也便于检查。但是，钾钉连接构造复杂，用钢量大，施工麻烦，打硼时噪声大，劳动条件差。2-7.

42、简述焊接残存应力与残存变形重要特点和对钢桥影响？残存应力特点：在厚度不大焊接构造中残存应力基本上是双轴，即只有纵向和横向残存应力，而厚度方向温度大体均匀，残存应力很小，只在厚度大焊接构造中，厚度方向应力才达到较高数值。残存应力影响构造构件普通是承受纵向应力为主，故构件纵向残存应力对受力有较大影响。横向和厚度方向残存应力引起构件双轴或三轴复杂应力状态，以及焊接是焊缝和钢材热影响区对机械性能不利影响，会使钢材变脆和对受力不利。残 存 变 形 特 点 由于焊件在焊接和冷却过程中受热和冷却不均匀，焊件中出产生焊接残存应力外，还将产生焊接残存变形。普通状况下，如焊接时较严格地限制和约束焊件变形，则残存变

43、形较小而残存应力增大，反之如容许焊件自由变形则残存应力较小而残存变形增大。残存变形影响 影响构造尺寸精度和外观，导致构件初弯曲，初扭曲，初偏心等，是受力是产生附加弯矩，扭曲和变形，从而减少其强度和稳定承载力。2-8：减少焊接残存变形和残存应力办法设计办法：1 尽量减少焊缝数量和尺寸，2 避免焊缝过度集中或多方向焊缝相交于一点，3 焊缝尽量对称布置，连接过度尽量平滑，4 搭接连接中搭接长度不不大于25m m,且不应只采用一条正面角焊缝来传力5 焊缝应布置在焊工便于到达和施焊位置，有适当焊条运转空间和角度（2）焊接工艺办法：1 采用恰当焊接顺序和方向2 先焊收缩量较大焊缝3 先焊使用时受力较大焊缝

44、4 预变形5 预热，后热，6 高温回火7 用头部带小圆弧小锤轻击焊缝，使焊缝得到延展，也可减少焊接残存应力2-14.承压型高强度螺栓连接与普通螺栓及摩擦型高强连接有何重要异同点。相似点：（1）均安装以便，特别合用于工地安装连接。（2）都需要在板件上开孔，使构件截面削弱。（3）在工作过程中，都会通过螺杆承受剪力和杆件孔壁承受压力或者螺杆受拉来传力。不同点：（1）承压型受剪设计只保证在正常使用荷载下，外剪力不超过最大摩擦力，而摩擦型要保证连接在整个有效期间剪力不超过最大摩擦力。（2）承压型以杆身剪切或者孔壁承压破坏时荷载作为连接受剪极限承载力，螺栓高强度得到充分运用，设计承载力不不大于摩擦型，可节

45、约螺栓用量，摩擦型螺栓高强度没有被充分运用。（3）承压型容许接头产生相对滑动，其整体性和刚度差，变形大；摩擦型能保持板件不发生相对滑移，整体性和刚度好，变形小，受力可靠，耐疲劳。3-1：简述钢桥桥面构造形式和特点：按桥面系承受荷载和功能不同分为：公路桥桥面和铁路桥桥面；公路桥桥面：重要是由桥面板和桥面铺装构成，是直接承受桥上车轮荷载并且把它传递到桥道梁或主梁重要构造。铁路桥桥面：有明桥面和道踏桥面两种形式，不设桥面铺装但有防水层3-3：简述桥面系格构成和连接形式：构成：横梁、纵梁、主梁、纵向连结系连接形式：纵梁与横梁：纵梁在横梁处断开，梁端与横梁连接；横梁与主梁：横梁直接支撑于主梁上（上承式）

46、横梁位于主梁中间横梁设立于主梁下 端（下承式）横梁由吊杆直接悬吊于主梁之下（下承式拱桥）由立柱把横梁支撑于主梁之上。3-1 3：钢桥面板设计计算和构造细节解决中应当特别注意那些问题：冲击荷载影响桥面板板温差影响钢桥面板疲劳钢桥面板刚度闭口加劲肋防腐4-1：简述钢板梁桥构造形式和特点：钢板梁桥构造形式：主梁普通采用工字钢、H形钢、焊接工型钢等构造形式。特点是：工字钢和H型钢是由工厂轧制而成，普通是等截面形式，与焊接钢梁相比，具备构造简朴、造价低等特点。但是采用工字钢和H型钢作为钢板梁桥主梁，截面尺寸往往会受到工厂轧制能力限制，跨越能力较小，为了克服该缺陷，可在上下翼缘板增长盖板形式。焊接工形梁有

47、上下翼板和腹板焊接而成，具备构造灵活、构造简朴、受力明确、工地焊接以便、单个构建重量轻等长处，但是焊接刚形梁抗扭刚度和横向抗弯刚度较小，应注意横向失稳问题。4-1 0：横向联结系作用，惯用构造形式，重要特点。作用：1,防止主梁侧倾失稳2起到荷载分派作用，使得各主梁受力均匀，防止主梁间相对变形过大导致桥面板受力不利3 与主梁及纵向联结系构成空间桁架抵抗水平荷载4桥梁安装架设时主梁定位5抵抗桥梁扭矩，将扭矩和水平力传递到支座6在桥面板端部起到横向支承作用。形式：1 支承处实腹式横向联结系构造，称为端横梁，有加斜撑形式和不加斜撑形式。加了检修以便，截面尺寸小，构造复杂，不加构造简朴，适合梁高小2支承

48、处桁架式横向联结系构造，称为端横联，该构造可以减轻自重，便于维修，但刚度比实腹式构造形式小3 跨间实腹式横向联结系构造，称为中横梁，形式刚度大，荷载分派效果好4跨间桁架式横向联结系构造，称为中横联，可以减轻自重，但荷载分派效果较差4-1 1：纵向联结系作用，惯用构造形式，重要特点作用：1将地震荷载，风荷载等水平力传递到支座2防止主梁下翼缘侧向变形和横向振动3与主梁及纵向联结系构造构成空间桁架抵抗水平荷载和扭矩4桥梁安装架设时主梁定位。形式：5-1简述钢箱梁桥构造形式和特点1）单箱单室用于宽度与跨径之比较小桥梁2）双箱单室箱梁桥，是钢箱梁中采用最多梁桥构造形式3）倾斜腹板倒梯形梁桥，桥墩宽度较小

49、4）多箱单室构造形式，重要用于桥宽较大桥梁5）扁平钢箱梁，梁高与桥宽之比很小，重要用作吊桥斜拉桥拱桥等得加劲梁，梁式桥中很少采用5-1 0钢箱梁桥设计计算应当考虑哪些因素，是如何计算答（1）箱梁在偏心荷载作用下，因弯扭作用在横截面上将产生纵向正应力和剪应力，因横向弯曲和扭转变形将在箱梁各板中产生横向弯曲应力和剪应力（2）箱梁对称荷载作用下,发生纵向弯曲，产生竖向变位，横截面上引起纵向弯曲正应力和弯曲剪应力，对于肋距较大宽箱梁进行截面计算时要考虑剪力滞效应；（3）局部荷载作用下，箱梁发生横向弯曲，引起横向弯曲正应力；（4）当箱梁箱壁较厚，横隔板较密，箱梁在反对称荷载作用下发生刚性扭转，其变形重要

50、特性是扭转角。对于无纵向约束，仅受扭矩箱梁，发生自由扭转，只引起扭自由转剪应力；当箱梁端部有强大横隔板，扭转时截面自由凹凸受到约束，产生翘曲正应力和约束扭转剪应力；（5）箱梁梁壁较薄，横隔板较稀时，截面不满足周边不变形假设，在反对称荷载作用下，截面发生畸变，重要变形特性是畸变角，产生翘曲正应力和畸变剪应力，同步由于畸变引起箱形截面各板横向弯曲，产生横向弯曲应力。6-1简述剪力连接件构造形式，她们在构造上有何规定？受力特点，内力分析构造形式：刚性、柔性、焊钉。刚性剪力连接件普通采用角钢或者槽钢，柔性剪力连接件采用斜钢筋或螺旋钢筋，焊钉为焊接于钢梁翼板大头螺钉。构造规定：焊钉：焊钉最大间距不得超过