1、一级注册结构工程师专业部分试卷-桥梁结构(二)及答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、单项选择题(总题数:25,分数:100.00)1.某城市桥梁,8.5m,平面曲线半径为 100m,上部结构为 20m+25m+20m三跨孔径组合的混凝土连续箱形梁,箱形梁横断面均对称于桥梁中心轴线,平面布置如图所示,判定在恒载作用下,边跨横桥向 A 1 、A 2 、D 1 、D 2 两组支座的反力大小关系,并指出下列所示的何组关系式正确?_ (分数:3.00)A.A2A1;D2D1B.A2A1;D2D1C.A2A1;D2D1D.A2A1;D2D12.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(
2、JTG D622004)规范规定,当受拉主筋的混凝土保护层厚度大于 50mm时,应在保护层内设置直径不小于 6mm、间距不大于 100mm的钢筋网,其理论依据是_。(分数:2.00)A.使受拉主钢筋受力均匀B.减少混凝土保护层的厚度C.对保护层采取有效的防裂措施D.防止混凝土保护层在施工过程中剥落3.某预制混凝土简支空心板,截面尺寸如图所示。截面承受的弯矩组合设计值 M d =565kNm。空心板采用 C25混凝土,HRB335 钢筋,结构重要性系数 0 =0.9。f cd =11.5MPa,f td =1.23MPa,f sd =280MPa, b =0.56。若将空心板截面换算为等效的 I
3、形截面,等效截面尺寸为上翼缘厚度 h“ f =95mm,下翼缘厚度 h f =95mm,腹板厚 b=456mm,则混凝土受压区高度 x为_mm。 (分数:2.00)A.120.5B.153.5C.172.5D.192.5某简支梁桥,计算跨径为 20m,采用 C30混凝土。该桥由 5根主梁和 5根横隔梁组成,等高主梁梁高为1.3m,跨中腹板厚度为 0.16m,支点处腹板宽度应加宽。假设已计算出在支点处某根主梁的恒载剪力为280kN,活载剪力为 185kN。(分数:4.00)(1).该主梁支点处的承载能力极限状态剪力值最接近于_kN。(分数:2.00)A.585B.595C.615D.625(2)
4、.假定截面有效高度 h 0 =0.88h,按承载能力极限状态计算的主梁截面支点最大剪力为 630kN,则该主梁在支点处断面的腹板宽度最接近于_m。(分数:2.00)A.0.18B.0.19C.0.20D.0.244.某公路桥梁由若干 l=20m的等跨梁组成,桥宽 12m。桥梁的总体布置如图所示。下部结构采用柔性墩,桥墩支承于基岩上,采用的是 C30混凝土;截面尺寸为:顺桥向 0.6m,横桥向 4m,0 号、1 号、2 号、3号、4 号、5 号墩计算高度依次为 10m、10m、6m、6m、8m、8m。各单跨梁除 0号墩及 5号墩上分别设置滑动支座外,其他桥墩上分别设置固定支座(五跨一联)。在该柔
5、性墩台桥梁结构中,由汽车荷载产生的水平制动力为 200kN,并假定作用在该五跨一连的 05 号墩间的梁上。则 2号墩所承受的水平制动力值(假定作用在墩顶)最接近于_kN。 (分数:2.00)A.50B.75.82C.100D.2005.某 5片主梁混凝土简支 T梁桥,其计算跨径为 L=14.5m,设计荷载为公路级。已求得单片主梁跨中弯矩汽车荷载横向分布系数为 0.412,汽车荷载冲击系数为 0.125,试计算单片主梁跨中汽车荷载引起的弯矩值最接近于_kNm。(分数:2.00)A.364B.390C.494D.994如图所示某简支梁桥行车道板为铰接悬臂板,铺装层厚度为 12cm,设计荷载为公路级
6、荷载。 (分数:4.00)(1).若该桥的计算跨径 L=19.5m,梁跨中截面面积 A=3.0m 2 ,惯性矩 I=1.2m 4 ,弹性模量 E=3.3510 10 N/mm 2 ,试判定公路级荷载的冲击系数 最接近于_。(分数:2.00)A.0.285B.0.290C.0.295D.0.380(2).计算得公路级荷载在悬臂根部每米宽板条上产生的弯矩最接近于_kNm。(分数:2.00)A.-18.36B.-15.3C.-10.5D.-9.65某 7片主梁预应力混凝土 T梁桥,主梁布置如图所示。设计荷载为公路级。 (分数:6.00)(1).确定荷载位于支点处 1号梁的汽车荷载横向分布系数 m 0
7、 最接近于的数值是_。(分数:2.00)A.1.136B.1.000C.0.773D.0.318(2).当桥上作用汽车活载时,假设在横向影响线的竖标值为 21 =0.358, 27 =-0.072,则 2号梁由两列汽车产生的汽车荷载横向分布系数 m 0 最接近于_。(分数:2.00)A.0.720B.0.626C.0.562D.0.533(3).假设该桥的计算跨径为 29.16m,设计荷载为公路级荷载,汽车冲击系数 =0.212。则 2号梁的跨中截面最大弯矩最接近于_kN?m。(分数:2.00)A.4900B.3675C.2379D.18406.某混凝土简支梁桥,计算跨径 L=7.5m,梁截面
8、尺寸为;b=300mm、h=750mm。该桥承受永久荷载(不包括梁自重)g=9.875kN/m,均布可变荷载(汽车)q=7.5kN/m。(混凝土容重 =25kN/m 3 )。则该桥跨中截面计算弯矩最接近于_kN?m。(分数:2.00)A.161.7B.166.6C.182.8D.204.67.某预制装配式 T形梁桥的翼板(车行道)构成铰接悬臂板,如图所示,其主梁中距 1800mm,梁腹板宽180mm。行车道板尺寸:板端厚 100mm,板加腋处厚 180mm,车行道板容重 25kN/m 3 。桥面铺装为:上层为沥青混凝土厚 80mm,容重为 23kN/m 3 ;下层为混凝土面层厚 70mm,容重
9、 24kN/m 3 。铰接悬臂板加腋处的每米板宽恒载弯矩最接近于_kN?m。 (分数:2.00)A.-2.30B.-3.68C.-4.56D.-10.26某 5片主梁混凝土 T形梁桥标准跨径 L 标 =20.00m,梁长 L=20-0.04=19.96m,计算跨径 L 0 =19.96-20.23=19.50m。桥宽 B=8.5m(车道宽 7.00m)。人群荷载 3.0kN/m。主梁布置及尺寸如图 1所示。 (分数:4.00)(1).用杠杆原理法计算 1号梁的汽车荷载横向分布系数 m 1q 最接近于_。(分数:2.00)A.0.238B.0.338C.0.438D.0.538(2).用杠杆原理
10、法计算 1号梁的人群荷载横向分布系数 m 1r 最接近于_。(分数:2.00)A.1.222B.1.322C.1.422D.1.522某混凝土简支梁桥由多片 T形梁组成,其计算跨径 L=14.5m,设计荷载为公路级荷载。其中单片主梁断面尺寸如图所示,混凝土强度等级为 C30,f cd =13.8MPa,主筋为 HRB335钢筋,f sd =280MPa。已知混凝土容重为 25kN/m 3 。 (分数:4.00)(1).假定不计受压钢筋面积,h 0 =67.5cm,并假定计算得到跨中弯矩值为:M 恒 =631.4kN?m,M 活 =289.3kN?m。试确定按承载能力极限状态计算出的跨中截面钢筋
11、面积最接近于_cm 2 。(分数:2.00)A.47.47B.53.23C.65.6D.71.88(2).假定单片主梁计算支点恒载剪力为 Q 恒 =185.35kN,其支点剪力汽车荷载横向分配系数为 0.524,汽车荷载冲击系数为 0.152。按承载能力极限状态计算该梁支点截面最大剪力最接近于_kN。(分数:2.00)A.460.69B.547.27C.694.91D.712.56某混凝土简支梁桥由多片 T型梁,其计算跨径 L=19.5m,设计荷载为公路级。其单片主梁断面尺寸如图所示,采用 C30混凝土,f cd =13.8MPa,f td =1.39MPa,主筋为 HRB400钢筋,f sd
12、 =330MPa。结构重要性系数 0 =1,试根据公路桥涵设计通用规范(JTG D602004)及公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D622004)进行设计计算。假设 T型主梁 I c =0.2m 4 ,跨中处每延米重度G=10kN/m。 (分数:4.00)(1).假设单片主梁跨中弯矩汽车荷载横向分布系数为 0.452,汽车荷载冲击系数为 0.355时,其主梁跨中截面汽车荷载引起的弯矩值最接近于_kN?m。(分数:2.00)A.508.13B.1016.26C.1270.33D.2032.53(2).假设单片主梁支点恒载剪力 Q 恒 =255.65kN,其支点剪力汽车荷载横向分
13、布系数为 0.542,汽车荷载的冲击系数为 0.333,按承载能力极限状态计算该梁支点截面最大剪力最接近于_kN。(分数:2.00)A.325.5B.574.37C.693.9D.1148.75某公路桥梁由梁高 1.5m的 5片 T型主梁和 5片横梁组成,计算跨径为 28m。采用混凝土为 C40,设计荷载为公路级,人群荷载 q r =3.0kN/m 2 。桥梁横截面尺寸如图所示。 (分数:4.00)(1).计算 1号主梁跨中截面由两列汽车产生的活载横向分布系数最大值最接近于_。 提示:不计主梁抗扭刚度,按刚性横梁法即偏心受压法计算横向分布系数,单行汽车车队汽车轴重为P。(分数:2.00)A.0
14、.509B.0.519C.0.529D.0.539(2).该桥主梁跨中截面由两列汽车荷载引起的总弯矩值最接近于_kN?m。(分数:2.00)A.2199B.2921C.2945D.29568.某预制空心板梁,计算跨径 l=12.6m,其截面尺寸如图所示。该梁承受计算剪力作用值为:支点 ,跨中 ,其间按直线变化。采用 C30混凝土,HRB335 级钢筋 (面积 A s =22cm 2 ),a s =3.6cm。仅用 HRB335级钢筋 配置箍筋。若经验算需配抗剪钢筋,假定距支点 h/2处的计算剪力为 229.5kN,最大剪应力发生处的腹板宽度 b为 23cm,计算得箍筋配筋率(%)为_。 (分数
15、:2.00)A.0.13B.0.24C.0.28D.0.549.某 T形梁桥行车道板为刚接板,主梁中距为 2.4m,横梁中距为 5.8m,桥面铺装层为 0.12m。当荷载为公路级且横桥向仅考虑作用一个车轮时,计算得垂直板跨方向的分布宽度值最接近于_m。(分数:2.00)A.2.4B.2.5C.2.7D.3.0某多跨简支梁桥,其总体布置如图所示。每孔跨径 25m,计算跨径为 24m,桥梁总宽 10m,行车道宽度为8.0m,通行二列汽车。该桥上部结构采用预应力混凝土箱梁,桥墩支承在岩基上,由混凝土独柱墩身和带悬臂的盖梁组成。桥墩上设立四个支座,支座的横桥向中心距为 4.0m。计算荷载为公路级,汽车
16、荷载冲击系数为 =0.285。混凝土的容重按 25kN/m 3 计算。 (分数:4.00)(1).在汽车荷载作用下,试计算每个支座的最大活载垂直反力最接近于_kN。(分数:2.00)A.755B.750C.745D.740(2).假定上述桥梁每个支座在恒载和活载作用下,最大垂直反力为 2000kN。拟选用板式橡胶支座的板厚为 42mm、顺桥向的尺寸为 400mm,则所需板式橡胶支座的平面尺寸最接近于_。 提示:假定允许平均压应力 =10MPa,支座形状系数 S8。(分数:2.00)A.400mm450mmB.400mm500mmC.400mm550mmD.400mm600mm某先张法部分预应力
17、混凝土简支空心板梁,其跨中截面尺寸如图所示。该空心板梁计算跨径为 L 0 =12.60m,采用 C40混凝土,弹性模量 E c =3.310 4 N/mm 2 ,预应力钢筋选用 ,面积 A y =1256mm 2 。当预应力钢筋重心处的压应力为零时,钢筋的预应力值为 y0 =565.86N/mm 2 。已知等效工字形截面几何特性为:换算截面面积 A 0 =319144mm 2 ;换算截面对形心轴的静矩 S 0 =31725531mm 3 ;换算截面对受拉边缘的截面抵抗矩 W 0 =5.10410 7 mm 3 ;换算截面对形心轴的惯性矩 I 0 =1.47510 10 mm 4 ;截面开裂后的
18、换算截面惯性矩 I 01 =3.64210 9 mm 4 ;预应力的合力至形心轴的距离 e 0y =249mm。 (分数:4.00)(1).假定预应力钢筋中的预加力为 720.6kN,则开裂弯矩为_kN?m。(分数:2.00)A.467.89B.459.05C.442.23D.426.65(2).在使用阶段,已知恒载 M g =213kN?m;活载 M p =271.88kN?m;恒载与活载之和 M g +M p =484.88kN?m。若计算开裂弯矩 M f =459.06kN?m,则短期使用荷载作用下总挠度为_mm。(分数:2.00)A.24.32B.21.54C.20.13D.20.09
19、10.已知某 T形梁截面受压区翼缘尺寸为 b“ f =40cm,b=20cm,h“ f =8cm,h 0 =46cm,所用混凝土强度等级为 C25,R235 级钢筋。该梁截面承受计算弯矩 M=98kN?m。假定截面为第一类 T形截面,混凝土受压区高度为 4.89cm,计算受拉钢筋截面面积为_cm 2 。(分数:2.00)A.10.52B.11.03C.11.24D.11.5411.某整体式现浇混凝土简支板梁桥,矩形截面截面尺寸如图所示,主梁截面承受的弯矩组合设计值 M c =136kN?m。该桥采用 C25混凝土,HRB335 钢筋,结构的重要性系数 0 =1.0,则计算得所需钢筋截面面积 A
20、 s (mm 2 )最接近于_。 (分数:2.00)A.600B.1200C.2400D.3600某 T梁桥截面尺寸如图所示。桥面铺装采用厚度 7cm的 C25混凝土垫层,其容重为 23kN/m 3 。T 梁翼板容重为 25kN/m 3 ,结构重要性系数 0 =1。计算荷载为公路级车辆荷载。 (分数:4.00)(1).已知桥面板净跨径 l n =3.92m,板的平均厚度 h=0.288m。因桥横梁的间距一般大于主梁间距的 2倍,故肋间桥面板应按支承于 T梁肋上的单向板计算。则单位宽度上简支板内的跨中恒载弯矩最接近于_kN?m。(分数:2.00)A.18B.20.1C.25D.30(2).已知公
21、路级车辆荷载后轴重 140kN,间距 d=1.4m,车轮着地宽度长度=b 1 a 1 =0.6m0.2m。车轮压力经铺装层扩散成一矩形作用在桥面上,车轮在板跨径方向的分布宽度 b、在垂直板跨径方向:车轮在跨中时的分布宽度 a(由于车轮在板的跨中时,有车轮重叠,a 为两个车轮的分布宽度),车轮在板支承处的分布宽度 a 2 ,问 b、a、a 2 分别为下列何值?_(分数:2.00)A.0.74m;3.163m;0.74mB.0.74m;4.247m;0.74mC.0.36m;3.163m;0.74mD.0.36m;4.247m;0.74m12.下图 1所示混凝土 T形梁桥,其计算跨径为 19.50
22、m,全长 19.96m,横截面布置如图所示。该主梁之间采用刚性连接,由 5片主梁构成,跨中及支点设置横隔梁。主梁间距 1.7m,边梁外悬臂长度为 0.85m。桥梁设计荷载为公路级。 计算 1号主梁跨中横向分布系数 m c 最接近于_。 (分数:5.00)A.0.529B.0.495C.0.476D.0.32613.某桥主梁断面高 75cm,混凝土强度等级为 C25,f cd =11.5MPa,主筋为 HRB400级钢筋,则 f sd =330MPa。假定计算得跨中弯矩标准值 M 恒 =631kN?m,M 活 =289kN?m,则按承载能力极限状态估算的钢筋面积最接近于_cm 2 。 提示:可以
23、采用经验公式( 取 0.76)计算。(分数:5.00)A.72B.62C.53D.4714.某混凝土 T形梁翼板为铰接悬臂板。T 梁翼板容重为 25kN/m 3 ;桥面铺装为 4cm的沥青混凝土,其容重为 21kN/m 3 ;其下为平均厚度 7cm的 C25混凝土垫层,其容重为 23kN/m 3 。设计荷载为公路级车辆荷载。结构重要性系数 0 =1。T 形梁截面尺寸如图所示。当按承载能力极限状态设计时,悬臂根部弯矩的效应组合最接近于_kN?m。 (分数:5.00)A.-15.51B.-19.05C.-22.10D.-22.35某三跨混凝土简支 T形梁桥,计算跨径 L=19.5m,主梁之间采用现
24、浇湿接头刚性连接。桥梁横向布置和主梁截面尺寸如图所示,车道设计荷载采用公路级。主梁采用 C30混凝土预制,重力密度为 25kN/m 3 ,f cd =13.8MPa,f td =1.39MPa。钢筋采用 HRB335级,f sd =280MPa,结构重要性系数 0 =1.0。 (分数:20.00)(1).该桥主梁横断面尺寸如图所示,当进行承托内或肋内板的截面验算时,板的计算高度 h e 最接近于_mm。(分数:5.00)A.0.28B.0.30C.0.32D.0.36(2).若主梁截面下缘全部受弯钢筋截面重心距截面下缘的距离 a s =70mm,根据承载能力极限状态计算得支点剪力为 720kN
25、,则该主梁在支点处断面的腹板宽度最接近于_m。(分数:5.00)A.0.18B.0.19C.0.21D.0.24(3).若主梁截面下缘全部受弯钢筋截面重心距截面下缘的距离 a s =70mm,当验算截面由作用(或荷载)效应所产生的剪力组合设计值(kN)小于下列何值时,可不进行斜截面承载能力的验算,仪需按规范构造要求配置箍筋?_(分数:5.00)A.215B.245C.285D.325(4).假定不计受压区钢筋面积,h 0 =1230mm,b f =2100mm,主梁截面按第一类 T梁计算。设计荷载按承载能力极限状态基本组合,跨中弯矩设计值为 M d =705kN?m,跨中截面所需钢筋面积最接近
26、于_mm 2 。(分数:5.00)A.1810B.2110C.2210D.2410一级注册结构工程师专业部分试卷-桥梁结构(二)答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、单项选择题(总题数:25,分数:100.00)1.某城市桥梁,8.5m,平面曲线半径为 100m,上部结构为 20m+25m+20m三跨孔径组合的混凝土连续箱形梁,箱形梁横断面均对称于桥梁中心轴线,平面布置如图所示,判定在恒载作用下,边跨横桥向 A 1 、A 2 、D 1 、D 2 两组支座的反力大小关系,并指出下列所示的何组关系式正确?_ (分数:3.00)A.A2A1;D2D1 B.A2A1;D2D1C.A2
27、A1;D2D1D.A2A1;D2D1解析:2.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D622004)规范规定,当受拉主筋的混凝土保护层厚度大于 50mm时,应在保护层内设置直径不小于 6mm、间距不大于 100mm的钢筋网,其理论依据是_。(分数:2.00)A.使受拉主钢筋受力均匀B.减少混凝土保护层的厚度C.对保护层采取有效的防裂措施 D.防止混凝土保护层在施工过程中剥落解析:解析 混凝土保护层是保证受力主钢筋不发生锈蚀破坏的重要环节,当混凝土保护层较厚时易产生混凝土干缩、温度等裂缝,裂缝集中且宽度较大,对受拉主钢筋的防护产生不利,因此需设钢筋网防止混凝土保护层过早开裂。3.某预
28、制混凝土简支空心板,截面尺寸如图所示。截面承受的弯矩组合设计值 M d =565kNm。空心板采用 C25混凝土,HRB335 钢筋,结构重要性系数 0 =0.9。f cd =11.5MPa,f td =1.23MPa,f sd =280MPa, b =0.56。若将空心板截面换算为等效的 I形截面,等效截面尺寸为上翼缘厚度 h“ f =95mm,下翼缘厚度 h f =95mm,腹板厚 b=456mm,则混凝土受压区高度 x为_mm。 (分数:2.00)A.120.5B.153.5C.172.5 D.192.5解析:某简支梁桥,计算跨径为 20m,采用 C30混凝土。该桥由 5根主梁和 5根横
29、隔梁组成,等高主梁梁高为1.3m,跨中腹板厚度为 0.16m,支点处腹板宽度应加宽。假设已计算出在支点处某根主梁的恒载剪力为280kN,活载剪力为 185kN。(分数:4.00)(1).该主梁支点处的承载能力极限状态剪力值最接近于_kN。(分数:2.00)A.585B.595 C.615D.625解析:(2).假定截面有效高度 h 0 =0.88h,按承载能力极限状态计算的主梁截面支点最大剪力为 630kN,则该主梁在支点处断面的腹板宽度最接近于_m。(分数:2.00)A.0.18B.0.19C.0.20 D.0.24解析:4.某公路桥梁由若干 l=20m的等跨梁组成,桥宽 12m。桥梁的总体
30、布置如图所示。下部结构采用柔性墩,桥墩支承于基岩上,采用的是 C30混凝土;截面尺寸为:顺桥向 0.6m,横桥向 4m,0 号、1 号、2 号、3号、4 号、5 号墩计算高度依次为 10m、10m、6m、6m、8m、8m。各单跨梁除 0号墩及 5号墩上分别设置滑动支座外,其他桥墩上分别设置固定支座(五跨一联)。在该柔性墩台桥梁结构中,由汽车荷载产生的水平制动力为 200kN,并假定作用在该五跨一连的 05 号墩间的梁上。则 2号墩所承受的水平制动力值(假定作用在墩顶)最接近于_kN。 (分数:2.00)A.50B.75.82 C.100D.200解析:解析 由结构力学知识可得,在汽车水平制动力
31、作用下,由于柔性墩台结构体系的构造特点,14 号墩顶的水平位移值应相同,各墩水平制动力应按各墩的水平抗推刚度来分配。运用水平位移公式 T1 = T2 = T3 = T4 , ,即可求得水平制动力作用在各墩顶的数值与方向。又各墩 E i 、I i 相同,可得分配系数为: 5.某 5片主梁混凝土简支 T梁桥,其计算跨径为 L=14.5m,设计荷载为公路级。已求得单片主梁跨中弯矩汽车荷载横向分布系数为 0.412,汽车荷载冲击系数为 0.125,试计算单片主梁跨中汽车荷载引起的弯矩值最接近于_kNm。(分数:2.00)A.364B.390C.494 D.994解析:如图所示某简支梁桥行车道板为铰接悬
32、臂板,铺装层厚度为 12cm,设计荷载为公路级荷载。 (分数:4.00)(1).若该桥的计算跨径 L=19.5m,梁跨中截面面积 A=3.0m 2 ,惯性矩 I=1.2m 4 ,弹性模量 E=3.3510 10 N/mm 2 ,试判定公路级荷载的冲击系数 最接近于_。(分数:2.00)A.0.285B.0.290C.0.295D.0.380 解析:(2).计算得公路级荷载在悬臂根部每米宽板条上产生的弯矩最接近于_kNm。(分数:2.00)A.-18.36B.-15.3C.-10.5 D.-9.65解析:某 7片主梁预应力混凝土 T梁桥,主梁布置如图所示。设计荷载为公路级。 (分数:6.00)(
33、1).确定荷载位于支点处 1号梁的汽车荷载横向分布系数 m 0 最接近于的数值是_。(分数:2.00)A.1.136B.1.000C.0.773 D.0.318解析:(2).当桥上作用汽车活载时,假设在横向影响线的竖标值为 21 =0.358, 27 =-0.072,则 2号梁由两列汽车产生的汽车荷载横向分布系数 m 0 最接近于_。(分数:2.00)A.0.720B.0.626 C.0.562D.0.533解析:(3).假设该桥的计算跨径为 29.16m,设计荷载为公路级荷载,汽车冲击系数 =0.212。则 2号梁的跨中截面最大弯矩最接近于_kN?m。(分数:2.00)A.4900B.367
34、5C.2379 D.1840解析:6.某混凝土简支梁桥,计算跨径 L=7.5m,梁截面尺寸为;b=300mm、h=750mm。该桥承受永久荷载(不包括梁自重)g=9.875kN/m,均布可变荷载(汽车)q=7.5kN/m。(混凝土容重 =25kN/m 3 )。则该桥跨中截面计算弯矩最接近于_kN?m。(分数:2.00)A.161.7B.166.6C.182.8D.204.6 解析:7.某预制装配式 T形梁桥的翼板(车行道)构成铰接悬臂板,如图所示,其主梁中距 1800mm,梁腹板宽180mm。行车道板尺寸:板端厚 100mm,板加腋处厚 180mm,车行道板容重 25kN/m 3 。桥面铺装为
35、:上层为沥青混凝土厚 80mm,容重为 23kN/m 3 ;下层为混凝土面层厚 70mm,容重 24kN/m 3 。铰接悬臂板加腋处的每米板宽恒载弯矩最接近于_kN?m。 (分数:2.00)A.-2.30 B.-3.68C.-4.56D.-10.26解析:解析 具体计算如下: 每延米板上的恒载 g分别为: 沥青混凝土面层为:g 1 =0.081.023=1.84kN/m; 混凝土面层为:g 2 =0.071.024=1.68kN/m; T梁翼板自重为:g 3 =(0.1+0.18)/21.025=3.5kN/m。 故总恒载作用为:g=g 1 +g 2 +g 3 =7.02kN/m。 悬臂板的跨
36、径 l 0 为: 悬臂板加腋处每米板宽恒载弯矩 M g 为: 某 5片主梁混凝土 T形梁桥标准跨径 L 标 =20.00m,梁长 L=20-0.04=19.96m,计算跨径 L 0 =19.96-20.23=19.50m。桥宽 B=8.5m(车道宽 7.00m)。人群荷载 3.0kN/m。主梁布置及尺寸如图 1所示。 (分数:4.00)(1).用杠杆原理法计算 1号梁的汽车荷载横向分布系数 m 1q 最接近于_。(分数:2.00)A.0.238B.0.338C.0.438 D.0.538解析:解析 1 号梁是边梁,作其横向影响线如图 2所示。按车轮中线与缘石的距离为 0.5m的要求横向布载,则
37、汽车荷载的横向分布系数为: m 1q = q /2=(160-20)/160/2=0.438。 (2).用杠杆原理法计算 1号梁的人群荷载横向分布系数 m 1r 最接近于_。(分数:2.00)A.1.222B.1.322C.1.422 D.1.522解析:解析 作 1号梁的横向影响线和人群荷载的布置图如图 3所示,则人群荷载的横向分布系数为:m 1r = r =1.422。 某混凝土简支梁桥由多片 T形梁组成,其计算跨径 L=14.5m,设计荷载为公路级荷载。其中单片主梁断面尺寸如图所示,混凝土强度等级为 C30,f cd =13.8MPa,主筋为 HRB335钢筋,f sd =280MPa。
38、已知混凝土容重为 25kN/m 3 。 (分数:4.00)(1).假定不计受压钢筋面积,h 0 =67.5cm,并假定计算得到跨中弯矩值为:M 恒 =631.4kN?m,M 活 =289.3kN?m。试确定按承载能力极限状态计算出的跨中截面钢筋面积最接近于_cm 2 。(分数:2.00)A.47.47B.53.23 C.65.6D.71.88解析:(2).假定单片主梁计算支点恒载剪力为 Q 恒 =185.35kN,其支点剪力汽车荷载横向分配系数为 0.524,汽车荷载冲击系数为 0.152。按承载能力极限状态计算该梁支点截面最大剪力最接近于_kN。(分数:2.00)A.460.69 B.547
39、.27C.694.91D.712.56解析:某混凝土简支梁桥由多片 T型梁,其计算跨径 L=19.5m,设计荷载为公路级。其单片主梁断面尺寸如图所示,采用 C30混凝土,f cd =13.8MPa,f td =1.39MPa,主筋为 HRB400钢筋,f sd =330MPa。结构重要性系数 0 =1,试根据公路桥涵设计通用规范(JTG D602004)及公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D622004)进行设计计算。假设 T型主梁 I c =0.2m 4 ,跨中处每延米重度G=10kN/m。 (分数:4.00)(1).假设单片主梁跨中弯矩汽车荷载横向分布系数为 0.452,汽
40、车荷载冲击系数为 0.355时,其主梁跨中截面汽车荷载引起的弯矩值最接近于_kN?m。(分数:2.00)A.508.13B.1016.26 C.1270.33D.2032.53解析:(2).假设单片主梁支点恒载剪力 Q 恒 =255.65kN,其支点剪力汽车荷载横向分布系数为 0.542,汽车荷载的冲击系数为 0.333,按承载能力极限状态计算该梁支点截面最大剪力最接近于_kN。(分数:2.00)A.325.5B.574.37C.693.9 D.1148.75解析:某公路桥梁由梁高 1.5m的 5片 T型主梁和 5片横梁组成,计算跨径为 28m。采用混凝土为 C40,设计荷载为公路级,人群荷载
41、 q r =3.0kN/m 2 。桥梁横截面尺寸如图所示。 (分数:4.00)(1).计算 1号主梁跨中截面由两列汽车产生的活载横向分布系数最大值最接近于_。 提示:不计主梁抗扭刚度,按刚性横梁法即偏心受压法计算横向分布系数,单行汽车车队汽车轴重为P。(分数:2.00)A.0.509B.0.519 C.0.529D.0.539解析:(2).该桥主梁跨中截面由两列汽车荷载引起的总弯矩值最接近于_kN?m。(分数:2.00)A.2199 B.2921C.2945D.2956解析:8.某预制空心板梁,计算跨径 l=12.6m,其截面尺寸如图所示。该梁承受计算剪力作用值为:支点 ,跨中 ,其间按直线变
42、化。采用 C30混凝土,HRB335 级钢筋 (面积 A s =22cm 2 ),a s =3.6cm。仅用 HRB335级钢筋 配置箍筋。若经验算需配抗剪钢筋,假定距支点 h/2处的计算剪力为 229.5kN,最大剪应力发生处的腹板宽度 b为 23cm,计算得箍筋配筋率(%)为_。 (分数:2.00)A.0.13B.0.24C.0.28 D.0.54解析:9.某 T形梁桥行车道板为刚接板,主梁中距为 2.4m,横梁中距为 5.8m,桥面铺装层为 0.12m。当荷载为公路级且横桥向仅考虑作用一个车轮时,计算得垂直板跨方向的分布宽度值最接近于_m。(分数:2.00)A.2.4B.2.5C.2.7
43、D.3.0 解析:某多跨简支梁桥,其总体布置如图所示。每孔跨径 25m,计算跨径为 24m,桥梁总宽 10m,行车道宽度为8.0m,通行二列汽车。该桥上部结构采用预应力混凝土箱梁,桥墩支承在岩基上,由混凝土独柱墩身和带悬臂的盖梁组成。桥墩上设立四个支座,支座的横桥向中心距为 4.0m。计算荷载为公路级,汽车荷载冲击系数为 =0.285。混凝土的容重按 25kN/m 3 计算。 (分数:4.00)(1).在汽车荷载作用下,试计算每个支座的最大活载垂直反力最接近于_kN。(分数:2.00)A.755B.750C.745D.740 解析:(2).假定上述桥梁每个支座在恒载和活载作用下,最大垂直反力为
44、 2000kN。拟选用板式橡胶支座的板厚为 42mm、顺桥向的尺寸为 400mm,则所需板式橡胶支座的平面尺寸最接近于_。 提示:假定允许平均压应力 =10MPa,支座形状系数 S8。(分数:2.00)A.400mm450mmB.400mm500mm C.400mm550mmD.400mm600mm解析:某先张法部分预应力混凝土简支空心板梁,其跨中截面尺寸如图所示。该空心板梁计算跨径为 L 0 =12.60m,采用 C40混凝土,弹性模量 E c =3.310 4 N/mm 2 ,预应力钢筋选用 ,面积 A y =1256mm 2 。当预应力钢筋重心处的压应力为零时,钢筋的预应力值为 y0 =
45、565.86N/mm 2 。已知等效工字形截面几何特性为:换算截面面积 A 0 =319144mm 2 ;换算截面对形心轴的静矩 S 0 =31725531mm 3 ;换算截面对受拉边缘的截面抵抗矩 W 0 =5.10410 7 mm 3 ;换算截面对形心轴的惯性矩 I 0 =1.47510 10 mm 4 ;截面开裂后的换算截面惯性矩 I 01 =3.64210 9 mm 4 ;预应力的合力至形心轴的距离 e 0y =249mm。 (分数:4.00)(1).假定预应力钢筋中的预加力为 720.6kN,则开裂弯矩为_kN?m。(分数:2.00)A.467.89B.459.05 C.442.23
46、D.426.65解析:(2).在使用阶段,已知恒载 M g =213kN?m;活载 M p =271.88kN?m;恒载与活载之和 M g +M p =484.88kN?m。若计算开裂弯矩 M f =459.06kN?m,则短期使用荷载作用下总挠度为_mm。(分数:2.00)A.24.32B.21.54C.20.13D.20.09 解析:10.已知某 T形梁截面受压区翼缘尺寸为 b“ f =40cm,b=20cm,h“ f =8cm,h 0 =46cm,所用混凝土强度等级为 C25,R235 级钢筋。该梁截面承受计算弯矩 M=98kN?m。假定截面为第一类 T形截面,混凝土受压区高度为 4.8
47、9cm,计算受拉钢筋截面面积为_cm 2 。(分数:2.00)A.10.52B.11.03C.11.24D.11.54 解析:11.某整体式现浇混凝土简支板梁桥,矩形截面截面尺寸如图所示,主梁截面承受的弯矩组合设计值 M c =136kN?m。该桥采用 C25混凝土,HRB335 钢筋,结构的重要性系数 0 =1.0,则计算得所需钢筋截面面积 A s (mm 2 )最接近于_。 (分数:2.00)A.600B.1200 C.2400D.3600解析:某 T梁桥截面尺寸如图所示。桥面铺装采用厚度 7cm的 C25混凝土垫层,其容重为 23kN/m 3 。T 梁翼板容重为 25kN/m 3 ,结构
48、重要性系数 0 =1。计算荷载为公路级车辆荷载。 (分数:4.00)(1).已知桥面板净跨径 l n =3.92m,板的平均厚度 h=0.288m。因桥横梁的间距一般大于主梁间距的 2倍,故肋间桥面板应按支承于 T梁肋上的单向板计算。则单位宽度上简支板内的跨中恒载弯矩最接近于_kN?m。(分数:2.00)A.18B.20.1 C.25D.30解析:(2).已知公路级车辆荷载后轴重 140kN,间距 d=1.4m,车轮着地宽度长度=b 1 a 1 =0.6m0.2m。车轮压力经铺装层扩散成一矩形作用在桥面上,车轮在板跨径方向的分布宽度 b、在垂直板跨径方向:车轮在跨中时的分布宽度 a(由于车轮在板的跨中时,有车轮重叠,a 为
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