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《钢桥及组合桥梁》期末复习题及参考答案

一、选择题（每题2分，共20分）

1.下列钢材中，属于桥梁专用碳素结构钢的是（）。

A.Q235BB.Q345qDC.Q390CD.Q420E

答案：B（解析：桥梁用钢牌号后缀“q”表示桥梁专用，Q345qD为桥梁专用低合金高强度钢）

2.钢桥中，采用高强度螺栓连接时，摩擦型连接与承压型连接的主要区别在于（）。

A.螺栓材料不同B.预拉力大小不同C.设计计算准则不同D.施工工艺不同

答案：C（解析：摩擦型连接以摩擦力抵抗剪力，承压型连接以螺栓杆承压和抗剪为主，计算准则不同）

3.正交异性钢桥面板中，直接承受车轮荷载的主要受力构件是（）。

A.纵肋B.横肋C.桥面板（顶板）D.横隔板

答案：C（解析：桥面板直接与车轮接触，通过局部弯曲和整体弯曲传递荷载）

4.钢-混凝土组合梁中，剪力键的主要作用是（）。

A.提高钢梁的局部稳定性B.传递界面纵向剪力，保证钢与混凝土协同工作

C.增加混凝土板的抗裂性D.减小组合梁的变形

答案：B（解析：剪力键（如栓钉、槽钢）通过抗剪作用连接钢与混凝土，确保二者共同受力）

5.钢桥疲劳破坏的主要影响因素是（）。

A.钢材的强度等级B.荷载的最大应力值C.应力循环次数和应力幅D.结构的整体刚度

答案：C（解析：疲劳破坏由重复荷载引起的应力幅和循环次数决定，与静载强度无直接关联）

6.下列钢桥类型中，属于超静定结构的是（）。

A.简支钢板梁桥B.连续钢桁梁桥C.悬臂钢桁梁桥D.单跨钢拱桥

答案：B（解析：连续梁有多余约束，属于超静定结构；简支梁、悬臂梁为静定结构，拱桥视具体形式可能为静定或超静定）

7.钢桥涂装体系中，底漆的主要功能是（）。

A.提供美观颜色B.增强面漆附着力C.隔绝氧气和水分，防止钢材腐蚀D.提高表面硬度

答案：C（解析：底漆通过电化学保护或屏蔽作用，是防腐的关键层）

8.组合梁负弯矩区（如连续梁中间支座上方）的设计难点在于（）。

A.混凝土板受拉易开裂，需配置受拉钢筋B.钢梁受压易失稳

C.剪力键需承受更大剪力D.组合梁刚度不足

答案：A（解析：负弯矩区混凝土板处于受拉状态，易开裂，需通过配置钢筋或采用预应力技术解决）

9.钢桁梁桥中，下弦杆的受力特点是（）。

A.主要承受压力B.主要承受拉力C.承受弯剪组合力D.承受扭矩

答案：B（解析：下弦杆在竖向荷载作用下通常受拉，上弦杆受压）

10.钢桥制造中，焊接残余应力对结构的影响是（）。

A.提高结构的整体强度B.降低结构的刚度C.可能引发脆性破坏或疲劳破坏D.无显著影响

答案：C（解析：焊接残余应力会导致局部高应力，可能加速裂纹扩展，引发脆性或疲劳破坏）

二、填空题（每空1分，共20分）

1.桥梁用钢材的主要力学性能指标包括屈服强度、抗拉强度、伸长率和冲击韧性。

2.钢桥连接方式主要有焊接、螺栓连接（包括普通螺栓和高强度螺栓）和铆钉连接（已较少使用）。

3.正交异性钢桥面板的“正交异性”是指其在纵向和横向两个正交方向上的刚度不同。

4.钢-混凝土组合梁的界面剪切连接形式主要有栓钉剪力键、槽钢剪力键和弯起钢筋剪力键。

5.钢桥疲劳设计中，常采用应力幅法（或S-N曲线法）进行验算，关键参数是应力循环次数和应力幅。

6.钢桁梁桥的主桁形式按腹杆布置可分为三角形腹杆体系、菱形腹杆体系和K形腹杆体系。

7.组合梁的挠度计算需考虑长期荷载作用下混凝土的徐变效应，通常采用有效刚度法或龄期调整的有效模量法。

8.钢桥防腐涂装体系一般包括底漆、中间漆和面漆三层，总厚度通常不小于200μm（根据环境等级调整）。

三、简答题（每题8分，共40分）

1.简述钢桥的主要优点及局限性。

答案：

优点：（1）强度高、自重轻，适用于大跨度桥梁；（2）加工性能好，可工厂化制造，施工周期短；（3）材质均匀，力学性能稳定，符合计算假定；（4）可回收利用，环保性好。

局限性：（1）易腐蚀，需定期维护，全寿命周期成本较高；（2）耐热但不耐火，高温下强度显著降低；（3）低温环境下可能发生脆性破坏；（4）刚度相对较小，大跨度桥梁需注意振动控制。

2.正交异性钢桥面板的组成及主要优点是什么？

答案：

组成：由较薄的顶板（通常8-16mm）、纵向加劲肋（如U肋、球扁钢）和横向加劲肋（如T形肋、横隔板