道路桥梁工程基本知识汇总含训练题.docx

1、道路桥梁工程基本知识汇总含训练题路桥工程第一讲 道路与桥梁基本知识【考点】高等级公路构成一般由路基、路面、桥梁、地道工程和交通工程设备等几大多半构成。1、路基工程路基是用土或石料修建而成的线形结构物。它蒙受着自己的岩土自重和路面重力，以及由路面传达而来的行车荷载， 是整个公路结构的重要构成部分。 公路路基主要包含路基体、边坡、边沟及其余隶属设备等几个部分，各部分名称如图1-1 所示。路基设计洪水频次2、路面工程路面是用各样筑路资料或混淆料分层铺筑在公路路基上供汽车行驶的层状结构物。其作用是保证汽车在道路上能全天候、稳固、高速、舒坦、安全和经济地运转。路面往常由路面体、 路肩、路缘石及中央分开带

2、等构成。 此中路面体在横向又可分为行车道、人行道及路缘带，如图 1-2 所示。路面体按结构层次自上而下可分为面层、基层、垫层或联系层等。3、桥隧工程桥隧工程是高等级公路中的重要构成部分，它包含桥梁、涵洞、通道和地道等。桥梁的构成桥梁由两个主要部分构成：（一）桥跨结构（或称桥孔结构，上部结构），是在线路碰到阻碍而中止时，超越阻碍的主要承重结构。（二）桥墩、桥台 、墩台基础（统称下部结构），是支承桥跨结构并将恒载和车辆等荷载传至地基的建筑物。桥台设在桥的两头， 桥墩则在两桥台之间。 桥台除了支承桥跨结构的作用外， 还要防备路堤滑坡， 并与路堤连接。 为保护桥头路堤填土， 每个桥台双侧常做成石砌的锥

3、体护坡。墩台基础，是埋入土层之中，并使桥上所有荷载传至地基的结构部分。在桥跨结构与墩台之间， 还需设置支座， 它不单要传达荷载， 并且依据结构系统的不一样，保证桥跨结构能产生必定的变位。除上述基本结构外，桥梁还常常建筑一些隶属结构物，如护坡、护岸、挡土墙、导流结构物、检查设备等。在桥梁规划和设计中，设计洪水位、计算跨径、标准跨径、桥长、桥梁净跨径、桥梁的建筑高度等均为主要的桥梁技术指标。净跨径：对于梁式桥是指设计洪水位上 相邻两个桥墩（桥台）之间的净距，用 L0 表示；对于拱式桥是每孔拱跨两个拱脚截面最低点之间的水平距离。计算跨径：对于拥有支座的桥梁，是指桥跨结构相邻两个支座中心之间的距离，用

4、 1 表示。对于图 1 所示的拱式桥，是两相邻拱脚截面形心点之间的水平距离，或拱轴线两头点之间的水平距离。桥跨结构的力学计算是以 1 为基准的。总跨径 在多孔桥梁中，各孔净跨径的总和，也称桥梁孔径（ ），它反应了桥下发泄洪水的能力。标准跨径：对于梁式桥或板式桥是指两相邻桥墩中线之间的距离， 或桥墩中心线至桥台台背前缘之间的距离；对于拱桥，则是指净跨径。桥梁全长：简称桥长，是桥梁两头两个桥台的侧墙或耳墙后端点之间的距离， 以L表示。在一条线路中，桥梁和涵洞总长的比重，反应了它们在线路建设中的重要程度。桥梁高度：简称桥高，是指桥面与低水位之间的高差， 或为桥面与桥下线路路面之间的距离，以 H1 表

5、示。桥下净空高度： 是指设计洪水位或计算通航水位至桥跨结构最下缘之间距离， 以H表示。它应保证排洪和该河流通航所规定的净空高度。建筑高度： 是指桥上行车路面标高至桥跨结构最下缘之间距离（图 1-1 中的 ）。公路定线中所确立的桥面标高与通航净空顶部标高之差，又称为允许建筑高度。明显，桥梁的建筑高度， 不得大于允许建筑高度， 不然就不可以保证桥下的通航要求。净矢高：拱式桥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，以 表示（图 12-2）。计算矢高：是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以 表示。矢跨比：是指计算矢高 与计算跨径 之比（ / ），也称拱矢度。涵洞：是

6、来发泄路堤下水流的结构物。凡是单孔跨径小于 5m 的泄水结构物，称为涵洞；管涵及箱涵不论管径或跨径大小、孔数多少，均称为涵洞。桥梁的分类桥梁有不一样的分类方式， 每一种分类方式均反应出桥梁在某一方面的特色。 可是，桥梁按结构系统的分类， 是基本的分类方法，不一样的系统对应于不一样的力学形式，表现出不尽相同的受力特色。（一） 桥梁的基本系统按结构系统及受力特色，桥梁可区分为梁、拱、索三种基本系统，以及由基本系统之间组合而形成的组合系统。1梁式桥梁式桥的特色是其桥跨的承载结构由梁构成。 在竖向荷载作用下梁的支承处仅产生竖向反力而无水昭雪力（推力）。梁的内力以弯矩和剪力为主。梁式桥可分为简支梁桥，

7、连续梁桥和悬臂梁桥。 简支梁桥的超越能力有限 （一般在 50m 以下），当计算跨径小于 25m 时，往常采纳混凝土资料，而计算跨径大于 25m 时，更多采纳预应力混凝土资料。2拱式桥拱式桥的主要承重结构是拱圈或拱肋。 其特色是结构在竖向荷载作用下， 两拱脚处不单产生竖向反力，还产生水平力（推力），因为水平推力的作用使拱中的弯矩和剪力大大地降低。 设计合理的拱主要蒙受拱轴压力， 拱截面内弯矩和剪力均较小，所以可充分利用石料或混凝土等抗压能力强而抗拉能力差的圬工资料。拱式桥是推力结构， 其墩台，基础一定蒙受强盛的拱脚推力。 所以拱式桥对地基要求很高，适建于地质和地基条件优秀的桥址。拱式桥结构简单，

8、承载能力大，造型雅观，是桥梁工程中宽泛采纳的桥型之一。3悬索桥悬索桥又称吊桥，其特色是桥梁的主要承重结构由桥塔和悬挂在塔上的高强度柔性缆索及吊索， 加劲梁和锚锭结构构成。 桥跨上的荷载由加劲梁蒙受， 并经过吊索将其传至缆索。 主缆索是主要承重结构， 但其仅受拉力。 缆索自己是几何可变体，但可经过桥塔， 锚锭结构及作用的荷载相组合， 在空间形成有必定几何形状的均衡受力结构系统。 主缆索的拉力经过对桥塔的压力和锚锭结构的拉力传至基础和地基。这种桥型充散发挥了高强钢缆的抗拉性能， 使其结构自重较轻， 能以较小的建筑高度超越其余任何桥型没法比较的特大跨度。4组合系统组合系统桥是指承重结构采纳两种基本结

9、构系统，或一种基本系统与某些构件（塔，柱，索等）组合在一起的桥。代表性的组合系统有以下几种。（1） 刚架桥刚架桥是梁与立柱（墩柱、竖墙）刚性连结的结构系统。刚架桥的特色是在竖向荷载作用下， 柱脚处不单产生竖向反力， 同时产生水昭雪力， 使其基础蒙受较大推力。结构中梁和柱的截面均作用有弯矩， 剪力和轴力。因为梁和柱结点为刚结，梁端部蒙受负弯矩， 使梁跨中弯矩减小， 跨中截面尺寸也可相应减小； 与一般墩台不一样，刚架桥的支柱（墩台）不单蒙受压力，还蒙受较大弯矩，往常采纳较小的钢筋混凝土或预应力混凝土构件。 因为刚架桥的上述特色， 在城市中当碰到线路立体交错或需要超越通航江河时， 常采纳这种桥型以降

10、低线路标高， 减少路堤土方量。当桥面标高已确准时，能增添桥下净空。T 型刚构是当前修建较大跨径预应力混凝土桥梁的常用桥型之一， 与其余刚架桥的受力特色不一样， 它属于无推力结构。 它是由独自立柱与主梁连结成整体， 形成 T 形，各 T 形刚架之间以剪力铰或挂梁相连， 在竖向荷载作用下， 无水平力产生。 T 形刚架桥的悬臂部分主要蒙受负弯矩， 预应力筋往常部署在桥面， 与悬臂施工方法实现高度协调一致。 T 形刚架桥的悬臂一般为对称部署， 使支柱仅在活载作用时才有弯矩作用。（ 2） 梁、拱组合系统图 1-8 a）所示为一种梁和拱的组合系统，此时梁和拱都是主要承重结构二者互相配合共同受力。因为吊杆将

11、梁向上（与荷载作用方向相反）吊住，着就明显减小了梁中弯矩； 同时因为拱和梁连结在一起， 拱的水平推力就传给梁蒙受， 这样梁除了受弯矩之外尚且受拉。这种组合系统桥能超越较一般简支梁桥更大的跨度，而墩台没有推力，所以，对地基的要求就与一般简支梁桥相同。拱置于梁的下方，经过立柱对梁起协助支承作用的组合系统桥。（ 3） 斜拉桥斜拉桥是典型的悬索结构和梁式结构组合的结构系统。 这一结构系统由主梁， 缆索和塔架构成， 充分利用了悬索结构和梁结构的特色， 其组合相当合理。 在结构系统中，梁结构直接蒙受桥面外荷载惹起的弯矩和剪力， 桥塔双侧的斜拉索张紧后为梁结构供应弹性支承， 同时蒙受由荷载惹起的拉力， 其拉

12、力的竖向重量经过桥塔传至基础和地基； 斜拉索中荷载惹起拉力的水平重量， 使桥结构蒙受轴向压力，相当于对梁结构施加预应力。 别的，经过调整斜拉索间距可改变弹性支承的间距，使梁内力散布更为均匀合理， 因此减小了主梁的建筑高度， 提升了超越能力。与悬索桥对比，斜拉桥的斜拉索直接作用于主梁结构，使结构系统的抗弯、抗扭的刚度大大增强， 抗风稳固性也明显改良。 因为斜拉索的拉力的水平重量由梁结构肩负，因此也不再需要巨大的锚锭结构。4、交通工程设备交通工程设备是针对高等级公路行车速度快、 经过能力大、 交通事故少、 服务水平高的特色而设置的，它包含交通安全设备、服务设备和管理设备三种。【考点】质量评定标准1

13、、单位工程、分部工程、分项工程的区分1）单位工程 -在建设项目中，依据签署的合同，拥有独立施工条件的工程。每个合同段范围内的路基工程、 路面工程、交通安全设备分别作为一个单位工程；特大桥、大桥、中桥、地道以每座作为一个单位工程 （特大桥、大桥、专长地道、长地道分为多个合同段施工时， 以每个合同段作为一个单位工程） ；互通式立体交错的路基、 路面、交通安全设备按合同段归入相应单位工程， 桥梁工程按特大桥、大桥、中桥分别作为一个单位工程。2）分部工程 -在单位工程中，应按结构部位、路段长度及施工特色或施工任务划分为若干个分部工程。每个合同段的路基土石方、排水、小桥、涵洞、支挡、路面面层、标记、防备

14、栏均分别作为一个分部工程；桥梁上部、下部各作为一个分部工程；地道衬砌、总体各作为一个分部工程。3）分项工程 -在分部工程中，应按不一样的施工方法、资料、工序及路段长度等划分为若干个分项工程。2、质量评分工程质量查验评分以分项工程为单元， 采纳 100 分制进行。在分项工程评分的基础上，逐级计算各相应分部工程、单位工程、合同段和建设项目评分值。1）分项工程质量评分分项工程质量查验内容包含基本要求、 实测项目、外观判定和质量保证资料四个部分。只有在其使用的原资料、半成品、成品及施工工艺切合基本要求的规定，且无严重外观缺点和质量保证资料真切并基本齐备时， 才能对分项工程质量进行查验评定。波及结构安全

15、和使用功能的重要实测项目为重点项目（在文中以 “”表记），其合格率不得低于 90%（属于工厂加工制造的桥梁金属构件不低于 95%，机电工程为 100%），且检测值不得超出规定极值，不然一定进行返工办理。实测项目的规定极值是指任一单个检测值都不可以打破的极限值， 不切合要求时该实测项目为不合格。采纳附录 B 至附录 I 所列方法进行评定的重点项目， 不切合要求时则该分项工程评为不合格。分项工程的评分值满分为 100 分，按实测项目采纳加权均匀法计算。 存在外观缺陷或资料不全时，应予减分。基本要求检查分项工程所列基本要求， 对施工质量好坏拥有重点作用， 应按基本要求对工程进行仔细检查。经检查不切合基本要求规准时， 不得进行工程质量的查验和评定。实测项目计分对规定检查项目采纳现场抽样方法， 依照规定频次和以下计分方法对分项工程的施工质量直接进行检测计分。检查项目除按数理统计方法评定的项目之外， 均应按单点 （组）测定值能否切合标准要求进行评定，并按合格率计分。检查项目得分 =检查项目合格率 100数理统计评分方法：对于路基路面压实度、弯沉值、路面结构层厚度、水泥混凝土抗压和抗弯拉强度、半刚性资料强度等 (