桥梁设计题库(工程管理类)(6)

在抗风性能上显得更为不利。

116、悬索桥是由哪几个主要部分组成：

答：悬索桥又称吊桥，就承重构件而言它由以下几个主要部分组成。 （1）桥塔 （2）锚碇 （3）主缆 （4）吊索 （5）加劲梁 （6）鞍座

117、悬索桥的垂跨比是指什么？

答：悬索桥的垂跨比（?il）是指中跨主缆的矢高?与其跨长l之比。从力学分析得知，垂跨比变大，主缆中的拉力就变小，相应地，用钢量便减少，但这样做桥塔需要增高，而且加劲梁容易挠曲，因此，工程设计中需要通过多个方案的比较后，从中选出最优的垂跨比。

118、砖石砌本结构共有哪几大类？

答：（1）片石砌体；（2）块石砌体；（3）粗料石砌体；（4）混凝土预制块体；（5）砖砌体。

119、为什么叫混凝土标号？立方体强度和棱柱体强度？它们之间大致有什么样的关系式？

答：我国《公路桥规》规定以每边边长为20cm的立方体试件，在20℃±3℃的温度和相对湿度在90%以上的潮湿空气中养护28天，依照标准制作方法和试验方法测得的抗压极限强度值（以MPa计，1MPa=1N/mm2）作为混凝土立方体抗压强度，用符号R表示。混凝土标号是代表混凝土立方体极限抗压强度值的大

小，例如，当测得的强度实际值为36MPa时，就认为该混凝土的标号实际为36号。《公路桥规》（JTJ023-85）中规定用于公路桥梁承重部分的混凝土标号分为15、20、25、30、40、50和60号等7个等级。由此类比便知，每种标号就是以1MPa为单位的具体强度值。

在实际工程结构中，受压构件不是立方体而是以棱柱体受力特点出现的，故采用棱柱体试件比立方体试件能更好地反映混凝土的实际抗压能力，用棱柱体试件测得的抗压强度称为棱柱体强度，又称轴心抗压强度，并用R0a表示。

120、什么叫材料的标准强度和设计强度？

答：钢筋和混凝土材料，即使是按统一标准进行生产，在各批产品之间也会产生强度上的差异。为了保证在设计使用中的安全，既不是取其中的最大值，也不是取其中的最小值，而是按统计学的概念，要求材料强度具有一定的保证率。于是便有平均强度、标准强度和设计强度之分。

121、混凝土强度等级与混凝土标号间有什么关系？

答：混凝土强度等级以“C”表示，例如“C40”表示立方体强度标准值为40MPa的混凝土强度等级。

混凝土强度等级与混凝土标号的取值标准是不同的，混凝土标号是边长为200mm的立方体试件，其标准值取84.13%保证率的抗压强度，即平均强度减去1倍标准差，而混凝土强度等级是以边长为150mm的立方体试件，其标准值取95%的保证率的抗压强度，即平均强度减去1.645倍标准差。

由于保证率的提高，对于同样的混凝土，强度等级取值将比标号取值低，也就是说，强度等级的取值方法对混凝土质量的要求更高。

试验实测结果表明，立方体试件尺寸愈小，实测破坏强度愈大。边长150mm与边长200mm立方体混凝土强度换算关系约为0.95。

混凝土强度等级与混凝土标号间的换算关系如下： 122、什么叫高性能混凝土？

答：高性能混凝土（High Performance Concrete，简称HPC），其“高性能”包括：工作性能良好、易浇筑捣实而不离析；长期力学性能良好、强度高；高体积稳定性和在恶劣条件下使用寿命长久。

（1）使用矿物掺合料。 （2）水胶比低。 （3）最大骨料料径小。

（4）高效减水剂与水泥的相容性好。 123、什么叫钢纤维混凝土？

答：钢纤维混凝土（Steel Fiber Reinforced Concrete，简称SFRC）从20世纪60~70年代发展起来，它是在普通骨料混凝土中均匀掺入一定数量短而细的钢纤维后组成的一种复合材料。因钢纤维在混凝土中均匀且乱向分布，在受载过程中，限制或滞后了混凝土基体的裂缝发展，使脆性的混凝土变为具有良好韧性的水泥基复合材料，从而使混凝土具有较高抗震、抗裂、抗冲击性能和韧性，改善混凝土抗拉、抗压、抗剪和耐磨性能。

124、钢筋混凝土受弯构件的受力分哪三个工作阶段？ 答：（1）第I阶段——整体工作阶段 （2）第II阶段——带裂缝工作阶段 （2）第III阶段——破坏阶段

125、截面设计中的容许应力法是一种什么方法？

答：按容许应力法计算钢筋混凝土构体制改革就是将具体结构的材料视为理想的匀质弹性体，以带裂缝的工作阶段II为依据，采用平截面假定及应力与

应变成正比例的假定，从而应用材料力学中弹性理论的计算公式求出截面的最大应力，并使其小于考虑了安全储备后的某一容许应力值。

按容许应力法计算的假定，只有当荷载较小时才是正确的，但与接近破坏时截面上实际应力分布情况是不相符的。

126、受弯构件的钢筋骨架通常由哪几种钢筋结合而成？它们各自起什么作用？

答：受弯构件内的钢筋骨架通常由受拉纵向主钢筋、弯起斜钢筋、箍筋、架立钢筋和水平纵向分布钢筋等构成。

127、钢筋混凝土受弯构件进行正截面承载能力验算时彩和了哪些基本假定？

答：1）平截面假定 2）不考虑混凝土的抗拉强度

3）混凝土受压区采用等效矩形应力图形

11、钢筋混凝土及预应力混凝土受弯构件在正常使用阶段的计算作了哪些基本假定？

答：（1）平截面假定 （2）弹性体假定

（3）受拉区混凝土完全不承受拉应力

128、为什么对受弯构件有一个受压区高度界限系数的限制？

答：受弯构件的界限破坏，是指钢筋混凝土梁当其受拉区钢筋达到屈服应变（εg=εy）而开始屈服时，受压区混凝土边缘也应同时达到其极限压应变而破坏。这个时候受压区的高度χc与截面有效高度ho之比，便称为受压区高度界限每当。

由于钢筋具有良好的塑性性能，具有较长的屈服段，故在截面配筋设计中，希望受弯构悠扬的破坏始于受拉区钢筋屈服，经历一段变形过程后受压区边缘混凝土达到极限压应变εhmax后才破坏。这种设计有两大明显优点：第一，钢筋强度得到了充分的发挥；第二，构件破坏之前具有先兆，故又称它为适筋截面梁设计，此时的受压区高度应为χc<ξjgh。反之，如果受拉区的钢筋配臵得过多，就会出现钢筋尚未达到屈服应变，即εg<εy，而受压区边缘混凝土压应变已达到极限压应变εhmax，使整个构件遭到破坏，这是十分危险的，因为它在破坏之前没有先兆，或者兆示的时间很短。通常把这种设计称为超筋截面梁设计，一般是不允许的。超筋截面梁一般在梁高过矮的情况下出现。

鉴于这个原因，《桥规》中对于配值不同钢号钢筋的混凝土梁，分别给出了不同的混凝土受压区高度界限系数，例如，对于I级钢，ξjg≤0.65；对于5号钢，ξjg≤0.6；对于II、III级钢，ξjg≤0.55。

129、为什么对纵向受拉钢筋有最小配筋率的规定？

答：最小配筋率是少筋梁与适筋梁的界限。如果受拉区配臵的钢筋截面面积Ag与混凝土的有效截面面积A0（对于矩形截面为b×h0，b为截面宽度）之比（即配筋率μ）过小，那么，截面内将出现与超筋梁相反的情况，即受拉区混凝土开裂后，由于受拉区钢筋的面积过小，接近素混凝土梁，它与受压区混凝土构成的合力矩小于开裂弯矩，于是钢筋迅速屈服断裂，结构便发生脆性破坏，这同样是很危险的。因此，《规范》中又根据钢筋混凝土梁在破坏瞬间所能承受的弯矩Mu（按破坏阶段的图式计算）应不小于同样截面的素混凝土梁在刚开裂时所能承受的弯矩这个原则，反算所应配臵的最小配筋率μmin，并作了如表中所示的规定。最小配筋率是控制适筋梁钢筋面积配臵的下限，混凝土受压区高度界限系数是控制适筋梁钢筋面积配臵的上限。在设计中这两项规定均应满足。

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