单选题 73~76 某两跨钢筋混凝土简支梁总体布置如题73~76图,采用整体现浇施工方法,中墩处采用桥面连续构造处理。桥面全宽为9.0m,其中车行道宽度为7.0m,两侧人行步道各0.75m,栏杆地袱各0.25m,每侧栏杆,地袱每延米重量为33.2kN/m,桥面采用沥青混凝土桥面铺装,重度23kN/m3。主梁采用单箱单室钢筋混凝土箱形截面,截面面积为A=3.615m2,截面惯性矩J=0.3815m4,构件与大气接触的周边长度μ=7.931m,重度26kN/m3。两侧外悬臂各2.0m,在支点及跨中设置横梁(重量不计)。支承处采用板式橡胶支座,双支座支承,支承间距为3.4m。桥梁下部结构采用现浇C30钢筋混凝土薄壁墩,Ec=3.0× 104MPa,墩高为6.1m,壁厚为1.0m,宽3.0m。两侧采用U形重力式桥台,中墩采用刚性扩大基础。桥梁重要性系数γ0=1.0,设计汽车荷载采用公路-I级,人群荷载为3.0 kN/m。
单选题 假定汽车荷载冲击系数为μ=0.285,求主梁一侧单个板式橡胶支座①的最大压力标准值组合 Rck与下列______ 值近似?
A.1275kN B.1375kN C.1475kN D.1575kN
【正确答案】 C
【答案解析】[解析] 由于该桥采用整体现浇钢筋混凝土箱形截面,整体抗弯,抗扭刚度大,横向支承采用两点支承。因此,可采用杠杆法求一侧单个板式橡胶支座①的最大组合压力标准值组合。
(1)永久作用标准值
主梁:
栏杆、地袱:
桥面铺装:
永久作用下,一侧支座总反力
Ra=∑RAi=916.4+647.4+157.0=1720.8(kN)
由于主梁支承对称布置,因此在永久作用下,单个支座永久作用压力

(2)汽车荷载作用
由于计算跨径ι0=19.5m,根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60--2004)公路-I级车道荷载计算要求得:均布荷载标准值qk=10.5kN/m;集中荷载标准值为Pk =238kN;
根据杠杆原理法求支承处单个支座的荷载横向分布系数:
支点横向分布影响线及公路-I级汽车车辆荷载如题73图。

题73图
汽车荷载横向分布系数:

人群荷载分配系数为:ηr=1.640
汽车荷载作用下,支座①的最大压力标准值(ξ为车道折减系数,两车道取ξ=1.0):
RQξ(1+μ)ηQ(1.0×Pk+×19.5×1.0×qk)
=1.0×1.285×1.3235×(1.0×238+×19.5×1.0×10.5)
=578.9(kN)
人群荷载作用F,支座①的最大压力标准值:
单选题 若单个支座①的最大压力标准值组合Rck=1475kN,支座使用阶段的平均压应力限值为厅σc= 10.0MPa,选择板式橡胶支座有效承压平面尺寸与下列 ______ 值接近?
A.0.3m×0.5m B.0.35m×0.5m C.0.3m×0.65m D.0.4m×0.6m
【正确答案】 A
【答案解析】[解析] 根据板式橡胶支座有效承压面积(承压加劲钢板面积)计算公式有:

取承压加劲钢板尺寸为300mm×500mm,有效承压面积为Ae=0.18m.支座中间单层橡胶厚度取tes=11mm,加劲钢板厚度取ts=2mm。
支座的形状系数为:
单选题 根据桥梁总体布置(如题73~76图所示),若板式橡胶支座常温下剪变模量Ge=1.0MPa。假定支座总厚度为5.3cm,橡胶层总厚度δe=4.5cm,中墩、边墩取相同规格的橡胶支座。求汽车荷载在中墩Tz及边墩Tb的制动力标准值与下列 ______ 值接近。
A.Tzv=69.0kN,Tb=48.0kN B.Tz=75.0kN,Tb=45.0kN
C.Tz=79.0kN,Tb=43.0kN D.Tz=82.0kN,Tb=41.5kN
【正确答案】 C
【答案解析】[解析] 根据题图桥梁总体布置,由于边墩采用重力式U桥台,其抗推刚度较中墩薄壁墩大得多,故认为其抗推刚度无限大,在水平力作用下不产生水平位移。
中墩采用薄壁墩加帽梁形式,近似按等截面薄壁墩计算,不计帽梁刚度。
边墩仅考虑橡胶支座(两块)的抗推刚度:

中墩橡胶支座(四块)抗推刚度:

按墩柱在与基础相接截面为固接,中墩墩柱抗推刚度:

中墩联合抗推刚度为:

总抗推刚度为: ∑K=6666.67×2+12 253.3=25586.6(kN/m)
根据《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60--2004),全桥汽车制动力计算如下。
(1)车道荷载标准值在加载长度上计算的总重力的10%,
T=(10.5×39.5+238)×10%=65.3(kN)
(2)但公路-I级汽车荷载的制动力标准值不得小于165kN。
因此,取总制动力为T=165kN。
边墩所分配汽车荷载的制动力标准值:

中墩所分配汽车荷载的制动力标准值:
单选题 若板式橡胶支座常温下剪变模量Ge=1.0MPa,假定支座总厚度为5.3cm,橡胶层总厚度δe= 4.5cm,中墩、边墩取相同规格的橡胶支座。假定在汽车荷载的制动力标准值作用下边、中墩的汽车荷载的制动力标准值为Tz=79.0kN,Tb=43.0kN。求在汽车荷载的制动力作用下,中墩、边墩橡胶支座的剪切变形δb、δz为下列 ______值。
A.δb=4.45mm,δz=3.93mm B.δb=5.45mm,δz=4.93mm
C.δb=7.45mm,δz=6.93mm D.δb=6.45mm,δz=5.93mm
【正确答案】 D
【答案解析】[解析] 边墩板式橡胶支座剪切变形为:

中墩板式橡胶支座剪切变形为: