福州大學橋梁工程試題計算題.doc

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試題一 一橋面凈空為凈—7附20.75m人行道的鋼筋混凝土T梁橋，共設五根主梁。試求荷載位于支點處時1號梁相應于汽車—20級、掛車—100和人群荷載的橫向分布系數(shù)。 試題二 計算下圖所示的T 梁翼板所構成的鉸接懸臂板的設計內力。設計荷載：公路-Ⅱ級。橋面鋪裝為6cm 瀝青混凝土面層（容重為21KN/m3）和14cm 防水混凝土墊層（容重為25KN/m3）。 試題三 已知鋼筋混凝土五片式T 型梁橋全長19.96m，計算跨徑l=19.5m。主梁采用C40 混凝土，支座處梁肋寬帶為30cm。梁的兩端采用等厚度的橡膠支座。已計算求得支座壓力標準值Rck=354.12KN，其中結構自重引起的支座反力標準值為162.7KN，公路-Ⅱ級引起的支座反力標準值為183.95KN，人群荷載pk=3.0KN/m2 的標準值為7.47KN；公路-Ⅱ級和人群荷載作用下產(chǎn)生的跨中撓度f=1.96cm，主梁的計算溫差Δt=36 攝氏度。試設計板式橡膠支座。 試題四 計算圖1所示T梁翼板所構成鉸接懸臂板的設計內力。橋面鋪裝為20mm厚的瀝青混凝土面層（容重為23KN/m3）和平均厚90mm的C25混凝土面層（容重為24KN／m3）。T梁翼板鋼筋混凝土的容重為25KN／m3。 圖1 鉸接懸臂行車道板（單位：cm） 圖2 標準車輛荷載的計算圖式（尺寸：m） 試題五 下圖為跨徑l=12.60m的鉸接空心板橋的橫截面布置圖，橋面凈空為凈－7+20.75m人行道。全橋跨由9塊預應力混凝土空心板組成，欲求1、3和5號板的車輛荷載和人群荷載作用下的跨中荷載橫向分布系數(shù)。 圖1 空心板橋橫斷圖 試題六 計算跨徑=19.50m的橋梁，其橫截面如下圖所示，試求荷載位于跨中時l號邊梁的荷載橫向分布系數(shù) （車輛荷載和 人群荷載）。 (a) 橋梁橫斷面 (b) 1號梁橫向影響線 圖1 橫向分布系數(shù)計算圖示 試卷七 1、已知某簡支鋼筋混凝土梁橋，計算跨徑為L=21.6m,支座承受剪力標準值為:永久作用157KN;汽車荷載139KN;人群荷載16KN,按照04規(guī)范進行內力組合. 解：1：短期效應組合： 2：長期效應組合 2、已知：橋梁的結構如圖。試計算公路一級汽車荷載在此行車道板上的懸臂根部產(chǎn)生的每米板寬的彎矩M和剪力Q，以厘米為單位。 解： 將車輛荷載作用于后輪絞軸線上，后軸作用力為P=140KN，車輛荷載后輪的著地長度為0.20m，寬度為0.60m 荷載對于懸臂根部的有效分布寬度： 由于這是汽車荷載局部加載在T梁的翼緣板上，故沖擊系數(shù)取1+0.3=1.3作用于每米寬板條上的彎矩為： 1.31402(0.715-0.84/4)/(43.27) 14.05 作用于每米寬板條上的剪力為： 3、試用偏心壓力法計算下圖裝配式鋼筋砼簡支梁橋跨中橫隔梁在公路一級汽車荷載作用下的1、2號梁之間的彎矩M1-2的值。 解：求荷載橫向分布影響線豎標 本橋各根主梁的橫截面均相等，梁數(shù)n=5，梁間距1.6m，則 = 則1號主梁在兩個邊主梁處的橫向影響線的豎標值為： 繪制橫隔梁的彎距影響線 對于1號主梁和2號主梁之間截面的彎矩影響線可計算如下： P=1作用在1號梁軸上時： P=1作用在5號梁軸上時： P=1作用在3號梁軸上時：（ ） 此三個豎標值和已知影響線折點位置（即所計算截面的位置），繪出影響線如圖所示。 公路一級 0.16 0.16 0.32 0.28 0.64 1 3 4 5 2 = = 12