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    2020一級建造師《公路工程》考點預習匯總【七】

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    2020一級建造師《公路工程》考點預習匯總【七】

      考點:橋梁下部結構分類和受力特點

      一、橋梁下部結構分類

      公路橋梁下部結構可分為重力式橋墩、重力式橋臺、輕型橋墩、輕型橋臺。

      (一)重力式墩、臺

      重力式墩、臺的主要特點是靠自身重量來平衡外力而保持其穩定。

      梁橋和拱橋上常用的重力式橋臺為U型橋臺,它適用于填土高度在8~10m以下或跨度稍大的橋梁。缺點是橋臺體積和自重較大,也增加了對地基的要求。此外,橋臺的兩個側墻之間填土容易積水,結冰后凍脹,使側墻產生裂縫,所以宜用滲水性較好的土夯填,并做好臺后排水措施。

      (二)輕型墩、臺

      1.梁橋輕型橋墩、臺

      (1)梁橋輕型橋墩

      (2)梁橋輕型橋臺

      2.拱橋輕型橋墩、臺

      (1)拱橋輕型橋墩

      (2)拱橋輕型橋臺

      二、橋梁下部結構的構造特點與受力特點

      (一)橋梁下部結構的構造特點

      1.重力式橋墩:梁橋重力式橋墩由墩帽、墩身、基礎等組成。

      2.重力式橋臺(U型橋臺):由臺帽、背墻、臺身(前墻、側墻)、基礎、錐坡等幾部分組成。背墻、前墻與側墻結合成一體,兼有擋土墻和支撐墻的作用。

      3.梁橋輕型橋墩

      (1)鋼筋混凝土薄壁橋墩:圬工體積小、結構輕巧,比重力式橋墩可節約圬工量70%左右。

      (2)柱式橋墩:由分離的2根或多根立柱(或樁柱)組成,是公路橋梁中采用較多的橋墩形式之一。

      (3)柔性排架樁墩。

      4.梁橋輕型橋臺

      5.拱橋輕型橋墩

      6.拱橋輕型橋臺

      (二)橋梁下部結構的受力特點

      橋墩起著“承上啟下”的作用,作為多跨橋梁中的中間支承結構物,主要承受的荷載有:上部結構產生豎

      【習題】拱橋輕型橋臺適用于( )m以內的小跨徑拱橋和橋臺水平位移量很小的情況。

      A.5

      B.8

      C.10

      D.13

      【答案】D

      【解析】拱橋輕型橋臺適用于13m以內的小跨徑拱橋和橋臺水平位移量很小的情況。

      【習題】下列橋臺中屬于拱橋輕型橋墩的有( )。

      A.混凝土薄壁橋墩

      B.柱式橋墩

      C.鉆孔樁柱式橋墩

      D.帶三角桿件的單向推力墩

      【答案】D

      【解析】拱橋輕型橋墩包括帶三角桿件的單向推力墩、懸臂式單向推力墩。

      2020一級建造師《公路工程》考點預習【二】

      考點: 橋梁上部結構分類和受力特點

      1.斜交板橋

      (1)荷載有向兩支承邊之間最短距離方向傳遞的趨勢;

      (2)各角點受力情況可用比擬連續梁的工作來描述,鈍角處產生較大的負彎矩,反力也較大,銳角點有向上翹起的趨勢;

      (3)在均布荷載作用下,當橋軸向的跨長相同時,斜板橋的最大跨內彎矩比正橋要小;

      (4)在均布荷載作用下,當橋軸向的跨長相同時,斜板橋的跨中橫向彎矩比正橋要小。

      4.連續體系橋梁

      (1)由于支點存在負彎矩,使跨中正彎矩顯著減少,可以減少跨內主梁的高度,提高跨徑,當加大支點截面附近梁高形成變截面時,還可進一步降低跨中彎矩;

      (2)由于是超靜定結構,產生附加內力的因素包括預應力、混凝土的收縮徐變、墩臺不均勻沉降、截面溫度梯度變化等;

      (3)配筋要考慮正負兩種彎矩的要求,頂推法施工要考慮截面正負彎矩的交替變化。

      5.斜拉橋

      (1)斜拉索相當于增大了偏心距的體外索,充分發揮抵抗負彎矩的能力,節約鋼材;

      (2)斜拉索的水平分力相當于混凝土的預壓力;

      (3)主梁多點彈性支承,高跨比小,自重輕,提高跨徑。

      6.懸索橋

      (1)主纜為主要承重結構,其巨大的拉力需要牢固的地錨承受,對于連續吊橋,中間地錨的兩側拉索水平推力基本平衡,主要利用自重承受向上的豎向力。

      7.拱橋

      拱橋的拱圈是橋跨結構的主要承載部分,在豎直荷載作用下,拱端支撐處不僅有豎向反力,還有水平推力,這樣拱的彎矩比相同跨徑的梁的彎矩小得多,而使整個拱主要承受壓力。

      【真題2015】關于斜拉橋受力特點的說法,正確的是( )。

      A.主梁為多點彈性支撐,高跨比小,自重輕,提高跨徑

      B.配筋要考慮正負兩種彎矩的要求

      C.斜拉索的變形非線性,一般采用撓度理論或變形理論

      D.斜拉索的垂直分力相當于混凝土的預壓力

      【答案】A

      【解析】斜拉橋,(1)斜拉索相當于增大了偏心距的體外索,充分發揮抵抗負彎矩的能力,節約鋼材;(2)斜拉索的水平分力相當于混凝土的預壓力;(3)主梁多點彈性支承,高跨比小,自重輕,提高跨徑。

      【真題2014】關于斜拉橋受力特點的說法,錯誤的是( )。

      A.主梁為多點彈性支承

      B.主梁高跨比小,自重輕

      C.斜拉索相當于減小了偏心距的體外索

      D.斜拉索的水平分力相當于梁體混凝土的預壓力

      【答案】C

      【解析】斜拉索相當于增大了偏心距的體外索,充分發揮抵抗負彎矩的能力,節約鋼材。

      【習題10】下列對斜交板橋描述錯誤的有( )。

      A.各角點受力情況不能用比擬連續梁的工作來描述

      B.荷載有向兩支承邊之間最短距離方向傳遞的趨勢

      C.各角點的鈍角處產生較大的正彎矩,反力也較大

      D.在均布荷載作用下,當橋軸向的跨長相同時,斜板橋的最大跨內彎矩比正橋要小

      E.在均布荷載作用下,當橋軸向的跨長相同時,斜板橋的跨中橫向彎矩比正橋要小

      【答案】AC

      【解析】各角點受力情況可用比擬連續梁的工作來描述,鈍角處產生較大的負彎矩,反力也較大。

      2020一級建造師《公路工程》考點預習【三】

      考點:常用模板、支架和拱架的設計

      承包人應在制作模板、拱架和支架前14d,向監理工程師提交模板、拱架和支架的施工方案,施工方案應包括工藝圖和強度、剛度與穩定性等的計算書,經監理工程師批準后才能制作和架設。監理工程師的批準及制作、架設過程中的檢查,并不免除承包人對此應負的責任。

      一、模板、支架和拱架的設計原則

      (一)宜優先使用膠合板和鋼模板。

      (二)在計算荷載作用下,對模板、支架及拱架結構按受力程序分別驗算其強度、剛度及穩定性。

      (三)模板板面之間應平整,接縫嚴密,不漏漿,保證結構物外露面美觀,線條流暢,可設倒角。

      (四)結構簡單,制作、裝拆方便。

      二、模板、支架和拱架的設計

      (一)設計的一般要求

      1.模板和支架均應進行施工圖設計,經批準后方可用于施工。

      3.在模板上設置的吊環,嚴禁采用冷加工鋼筋制作,且吊環的計算拉應力應不大于50MPa。

      4.支架高度大于4.8m時,其頂部和底部均應設置水平剪刀撐,中間水平剪刀撐的設置間距應不大于4.8m。

      5.支架的高寬比宜小于或等于2,當高寬比大于2時,宜擴大下部架體尺寸或采取其他構造措施。

      (二)設計荷載

      計算模板、支架和拱架時,應考慮下列荷載并按表進行荷載組合:

    模板結構名稱

    荷載組合

    計算強度用

    驗算剛度用

    梁、板和拱的底模板以及支承板、支架及拱等

    (1)+(2)+(3)+(4)+(7)+(8)

    (1)+(2)+(7)+(8)

    緣石、人行道、欄桿、柱、粱、板、拱等的側模板

    (4)+(5)

    (5)

    基礎、墩臺等厚大建筑物的側模板

    (5)+(6)

    (5)

      (1)模板、支架自重和拱架自重;

      (2)新澆筑混凝土、鋼筋、預應力筋或其他圬工結構物的重力:

      (3)施工人員及施工設備、施工材料等荷載;

      (4)振搗混凝土時產生的振動荷載;

      (5)新澆筑混凝土對模板側面的壓力;

      (6)混凝土入模時產生的水平方向的沖擊荷載;

      (7)設于水中的支架所承受的水流壓力、波浪力、流冰壓力、船只及其他漂浮物的撞擊力;

      (8)其他可能產生的荷載,如風荷載、雪荷載、冬季保溫設施荷載等。

      (三)穩定性要求

      支架的立柱應保持穩定,并用撐拉桿固定。

      當驗算模板及其支架在自重和風荷載等作用下的抗傾倒穩定時,驗算傾覆的穩定系數不得小于1.3。

      拱架穩定性的驗算包括拱架的整體穩定和局部穩定,抗傾翻穩定系數應不小于1.5。

      (四)強度及剛度要求

      驗算模板、支架及拱架的剛度時,其變形值不得超過下列數值:

      (1)結構表面外露的模板,撓度為模板構件跨度的1/400;

      (2)結構表面隱蔽的模板,撓度為模板構件跨度的1/250;

      (3)支架、拱架受載后撓曲的桿件(蓋梁、縱梁),其彈性撓度為相應結構跨度的1/400;

      (4)鋼模板的面板變形為1.5mm;

      (5)鋼模板的鋼棱和柱箍變形為L/500和B/500(其中L為計算跨徑,B為柱寬)。

      2020一級建造師《公路工程》考點預習【四】

      考點:常用模板、支架和拱架的施工

      一、模板的制作及安裝

      模板的安裝與鋼筋工作配合進行,妨礙綁扎鋼筋的模板應待鋼筋安裝完畢后安設。一般是在底板平整,鋼筋骨架安裝后,安裝側模和端模,也可先安裝端模后安裝側模,模板不應與腳手架發生聯系,以免腳手架上運存材料和人工操作引起模板變形。

      模板安裝的精度要高于預制梁精度要求。每次模板安裝完成后需通過驗收合格后,方可進入下一工序。

      二、支架、拱架的制作及安裝

      支架按其構造分為立柱式、梁式和梁一柱式支架。支架立柱必須安裝在有足夠承載力的地基上,底部應加設墊板以分布和傳遞壓力。在風力較大地區應設置風纜。

      (一)施工預拱度

      支架和拱架應預留施工拱度,在確定施工拱度值時,應考慮下列因素:

      (1)支架和拱架拆除后上部構造本身及活載1/2所產生的撓度;

      (2)支架和拱架在荷載作用下的彈性壓縮;

      (3)支架和拱架在荷載作用下的非彈性壓縮;

      (4)支架和拱架基底在荷載作用下的非彈性沉陷;

      (5)由混凝土收縮及溫度變化而引起的撓度。

      (二)支架、拱架制作安裝

      三、模板、支架和拱架的拆除

      承包人應在擬定拆模時間的l2h以前,向監理工程師報告拆模建議,并應取得監理工程師同意。

      (一)拆除期限的原則規定

      1.模板、支架和拱架的拆除期限應根據結構物特點、模板部位和混凝土所達到的強度來決定。

      (1)非承重側模板應在混凝土強度能保證其表面及棱角不致因拆模而受損壞時方可拆除,一般應在混凝土抗壓強度達到2.5MPa時方可拆除側模板。

      (2)對預應力混凝土結構,其側模應在預應力鋼束張拉前拆除;底模及支架應在結構建立預應力后方可拆除。

      2.現澆混凝土拱圈的拱架,拆除期限應符合設計規定;設計未規定時,應在拱圈混凝土強度達到設計強度的85%后,方可卸落拆除。

      3.石拱橋的拱架卸落時間應符合下列要求:

      (1)漿砌石拱橋,須待砂漿強度達到設計強度標準值的85%。

      (2)跨徑小于10m的小拱橋,宜在拱上建筑全部完成后卸架;中等跨徑的實腹式拱,宜在護拱砌完后卸架;大跨徑空腹式拱,宜在拱上小拱橫墻砌好(未砌小拱圈)時卸架。

      (二)拆除時的技術要求

      1.模板拆除應按設計的順序進行,設計無規定時,應遵循先支后拆,后支先拆的順序,拆時嚴禁拋扔。

      2.為便于支架和拱架的拆卸,應根據結構形式、承受的荷載大小及需要的卸落量,在支架和拱架適當部位設置相應的木楔、木馬、砂筒或千斤頂等落模設備。

      3.卸落支架和拱架應按擬定的卸落程序進行,分幾個循環卸完,卸落量開始宜小,以后逐漸增大。在縱向應對稱均衡卸落,在橫向應同時一起卸落。在擬定卸落程序時應注意以下幾點:

      (1)在卸落前應在卸架設備上畫好每次卸落量的標記。

      (2)滿布式拱架卸落時,可從拱頂向拱腳依次循環卸落。

      (3)簡支梁、連續梁宜從跨中向支座依次循環卸落;懸臂梁應先卸掛梁及懸臂的支架,再卸無鉸跨內的支架。

      (4)多孔拱橋卸架時,若橋墩允許承受單孔施工荷載,可單孔卸落,否則應多孔同時卸落,或各連續孔分階段卸落。

      (5)卸落拱架時,應設專人用儀器觀測拱圈撓度和墩臺變化情況,并詳細記錄。另設專人觀察是否有裂縫現象。

      2020一級建造師《公路工程》考點預習【五】

      考點:鋼筋和混凝土施工

      一、鋼筋施工

      (一)一般規定

      鋼筋應具有出廠質量證明和試驗報告單。在工地存放時,應按不同品種、規格,分批分別堆置整齊,不得混雜,并應設立識別標志,存放的時間不宜超過6個月。

      鋼筋的級別、種類和直徑應按設計規定采用,當需要代換時,應得到設計人員的書面認可。預制構件的吊環,必須采用未經冷拉的熱軋光圓鋼筋制作,且其使用時的計算拉應力應不大于50MPa。

      (二)普通鋼筋的加工制作

      【真題2015】關于鋼筋焊接施工的說法,正確的有( )。

      A.焊工必須經項目部培訓且考核合格后才能上崗

      B.鋼筋的縱向焊接不得采用電弧焊

      C.鋼筋焊接前應先進行試焊,合格后方可正式施焊

      D.受力鋼筋焊接接頭應設置在內力較小處

      E.受力鋼筋焊接接頭應錯開布置

      【答案】CDE

      【解析】選項A,焊工必須持考試合格證,方可上崗作業,該培訓不一定是項目部培訓;選項B,鋼筋的縱向焊接應采用閃光對焊,當缺乏閃光對焊條件時,可采用電弧焊、電渣壓力焊、氣壓焊。

      二、混凝土施工

      (一)一般規定

      1.混凝土強度適配和質量評定:

      試件:邊長150mm立方體,同齡期,三塊為一組,同等條件制作和養護。

      測定值:算術平均值;如有一個測值與中間值的差值超過中間值的15%時,則取中間值為測定值;如有兩個測值與中間值的差值均超過15%時,則該組試件無效。

      2.混凝土抗壓強度:

      標準方式成型的試件,置于標準養護條件下(溫度為20±2℃及相對濕度不低于95%)養護28d所測得的抗壓強度值(MPa)進行評定。

      (二)混凝土配合比

      1.混凝土的配合比,應以質量比計,并應通過設計和試配選定。

      2.混凝土外加劑用的品種應根據設計和施工要求選擇,應采用減水率高、坍落度損失小、能明顯改善混凝土性能的質量穩定產品。工程使用的外加劑與水泥、礦物摻合料之間應有良好的相容性。

      3.通過設計和試配確定配合比后,應填寫試配報告單,提交施工監理工程師或有關方面批準。

      (三)混凝土的拌制與運輸

      (四)混凝土的澆筑

      1.自高處向模板內傾卸混凝土時,為防止混凝土離析,應符合下列規定:

      (1)從高處直接傾卸時,其自由傾落高度不宜超過2m,以不發生離析為度。

      (2)當傾落高度超過2m時,應通過串筒、溜管或振動溜管等設施下落;傾落高度超過10m時,應設置減速裝置。

      (3)在串筒出料口下面,混凝土堆積高度不宜超過1m。

      2.混凝土應按一定厚度、順序和方向分層澆筑,應在下層混凝土初凝或能重塑前澆筑完成上層混凝土。上下層同時澆筑時,上層與下層前后澆筑距離應保持1.5m以上。在傾斜面上澆筑混凝土時,應從低處開始逐層擴展升高,保持水平分層。

      3.施工縫的位置應在混凝土澆筑之前確定,宜留置在結構受剪力和彎矩較小且便于施工的部位,并要求進行處理:

      (3)重要部位及有防震要求的混凝土結構或鋼筋稀疏的鋼筋混凝土結構,應在施工縫處補插錨固鋼筋或石榫;有抗滲要求的施工縫宜做成凹形、凸形或設置止水帶。

      (4)施工縫為斜面時應澆筑成或鑿成臺階狀。

      (5)施工縫處理后,須待處理層混凝土達到一定強度后才能繼續澆筑混凝土。需要達到的強度,一般最低為1.2MPa,當結構物為鋼筋混凝土時,不得低于2.5MPa。

      (五)混凝土的養護及修飾

      (六)大體積混凝土施工

      (七)高強度混凝土、高性能混凝土

      1.高強度混凝土

      (1)高強度混凝土水泥宜選用強度等級不低于52.5的硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥,不得使用立窯水泥。

      (4)高強度混凝土的施工應采用強制式攪拌機拌制,不得采用自落式攪拌機攪拌。

      2.高性能混凝土

      (八)冬期、雨期、熱期施工

      1.冬期旋工

      (1)冬期施工是指根據當地多年氣溫資料,室外日平均氣溫連續5d穩定低于5℃時混凝土、鋼筋混凝土、預應力混凝土及砌體工程的施工。

      (2)張拉預應力鋼材時的溫度不宜低于-15℃。

      2.雨期施工

      3.熱期施工

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