橋梁橋臺(tái)設(shè)計(jì)穩(wěn)定性考核試題及答案考試時(shí)長(zhǎng)：120分鐘滿分：100分試卷名稱：橋梁橋臺(tái)設(shè)計(jì)穩(wěn)定性考核試題考核對(duì)象：橋梁工程相關(guān)專業(yè)學(xué)生、初級(jí)結(jié)構(gòu)工程師題型分值分布-判斷題（10題，每題2分）總分20分-單選題（10題，每題2分）總分20分-多選題（10題，每題2分）總分20分-案例分析（3題，每題6分）總分18分-論述題（2題，每題11分）總分22分總分：100分---一、判斷題（每題2分，共20分）1.橋臺(tái)設(shè)計(jì)時(shí)，地基承載力計(jì)算應(yīng)僅考慮豎向荷載而不考慮水平荷載的影響。2.橋臺(tái)前墻的厚度應(yīng)根據(jù)橋臺(tái)高度和土壓力大小按經(jīng)驗(yàn)公式直接確定。3.橋臺(tái)胸墻的作用是提高橋臺(tái)穩(wěn)定性，防止填土側(cè)向擠出。4.橋臺(tái)后填土的壓實(shí)度要求低于橋前填土的壓實(shí)度。5.橋臺(tái)基礎(chǔ)埋深應(yīng)小于當(dāng)?shù)貎鼋Y(jié)深度，以避免凍脹影響。6.橋臺(tái)耳墻的主要功能是減少橋臺(tái)前墻的土壓力。7.橋臺(tái)背墻設(shè)置排水孔的目的是為了降低后填土的含水量。8.橋臺(tái)抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算時(shí)，安全系數(shù)應(yīng)不小于1.3。9.橋臺(tái)臺(tái)帽厚度應(yīng)根據(jù)上部結(jié)構(gòu)荷載大小按經(jīng)驗(yàn)公式確定。10.橋臺(tái)基礎(chǔ)采用樁基礎(chǔ)時(shí)，樁長(zhǎng)應(yīng)大于地基承載力深度。二、單選題（每題2分，共20分）1.下列哪種橋臺(tái)形式適用于軟土地基？（）A.重力式橋臺(tái)B.輕型橋臺(tái)C.樁基礎(chǔ)橋臺(tái)D.橋臺(tái)耳墻2.橋臺(tái)前墻土壓力計(jì)算中，朗肯理論適用于（）條件？A.主動(dòng)土壓力B.被動(dòng)土壓力C.靜止土壓力D.均布土壓力3.橋臺(tái)胸墻高度一般取（）倍橋面寬度？A.0.5B.1.0C.1.5D.2.04.橋臺(tái)后填土壓實(shí)度要求不低于（）？A.80%B.90%C.95%D.100%5.橋臺(tái)基礎(chǔ)埋深小于當(dāng)?shù)貎鼋Y(jié)深度時(shí)，應(yīng)采?。ǎ┐胧?？A.增加基礎(chǔ)寬度B.設(shè)置保溫層C.采用樁基礎(chǔ)D.提高填土密度6.橋臺(tái)耳墻的主要作用是（）？A.減少土壓力B.增加橋臺(tái)高度C.防止橋臺(tái)傾覆D.改善橋臺(tái)美觀7.橋臺(tái)背墻設(shè)置排水孔的間距一般為（）？A.1-2mB.2-3mC.3-4mD.4-5m8.橋臺(tái)抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算時(shí)，摩擦系數(shù)一般?。ǎ?？A.0.2B.0.3C.0.4D.0.59.橋臺(tái)臺(tái)帽厚度一般?。ǎ┍渡喜拷Y(jié)構(gòu)支座寬度？A.0.5B.1.0C.1.5D.2.010.橋臺(tái)基礎(chǔ)采用擴(kuò)大基礎(chǔ)時(shí)，基礎(chǔ)寬度應(yīng)根據(jù)（）確定？A.地基承載力B.上部結(jié)構(gòu)荷載C.土壓力大小D.橋臺(tái)高度三、多選題（每題2分，共20分）1.橋臺(tái)設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮的荷載包括（）？A.上部結(jié)構(gòu)荷載B.土壓力C.水平地震力D.基礎(chǔ)沉降E.橋面活載2.橋臺(tái)前墻形式包括（）？A.重力式前墻B.懸臂式前墻C.扶壁式前墻D.耳墻式前墻E.胸墻式前墻3.橋臺(tái)后填土的常見(jiàn)問(wèn)題包括（）？A.側(cè)向擠出B.凍脹C.沉降不均D.壓實(shí)度不足E.排水不暢4.橋臺(tái)基礎(chǔ)形式包括（）？A.擴(kuò)大基礎(chǔ)B.樁基礎(chǔ)C.沉井基礎(chǔ)D.筏板基礎(chǔ)E.耳墻基礎(chǔ)5.橋臺(tái)穩(wěn)定性驗(yàn)算包括（）？A.抗傾覆驗(yàn)算B.抗滑驗(yàn)算C.地基承載力驗(yàn)算D.沉降驗(yàn)算E.疲勞驗(yàn)算6.橋臺(tái)胸墻的作用包括（）？A.減少土壓力B.防止橋臺(tái)前墻坍塌C.改善橋臺(tái)美觀D.提高橋臺(tái)穩(wěn)定性E.設(shè)置排水孔7.橋臺(tái)耳墻的常見(jiàn)形式包括（）？A.單耳墻B.雙耳墻C.斜耳墻D.懸臂耳墻E.扶壁耳墻8.橋臺(tái)后填土的常見(jiàn)處理措施包括（）？A.設(shè)置排水孔B.采用輕質(zhì)填料C.增加后填土壓實(shí)度D.設(shè)置隔離層E.提高基礎(chǔ)埋深9.橋臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮的因素包括（）？A.地基承載力B.基礎(chǔ)埋深C.基礎(chǔ)形式D.基礎(chǔ)材料E.基礎(chǔ)沉降10.橋臺(tái)穩(wěn)定性驗(yàn)算中，安全系數(shù)的取值范圍包括（）？A.1.0-1.2B.1.2-1.3C.1.3-1.5D.1.5-1.8E.1.8-2.0四、案例分析（每題6分，共18分）案例1某橋梁橋臺(tái)設(shè)計(jì)如下：橋臺(tái)高度6m，前墻采用重力式，后填土為粘土，重度18kN/m3，內(nèi)摩擦角30°，粘聚力10kPa。橋臺(tái)基礎(chǔ)為擴(kuò)大基礎(chǔ)，埋深1.5m，地基承載力特征值200kPa。試計(jì)算橋臺(tái)抗滑穩(wěn)定性安全系數(shù)（摩擦系數(shù)取0.4）。案例2某橋梁橋臺(tái)設(shè)計(jì)如下：橋臺(tái)高度4m，前墻采用懸臂式，后填土為砂土，重度20kN/m3，內(nèi)摩擦角35°。橋臺(tái)基礎(chǔ)為樁基礎(chǔ)，樁長(zhǎng)10m，樁端阻力特征值500kPa。試計(jì)算橋臺(tái)抗傾覆穩(wěn)定性安全系數(shù)（已知橋臺(tái)自重200kN，土壓力作用點(diǎn)距前墻底1/3高度）。案例3某橋梁橋臺(tái)設(shè)計(jì)如下：橋臺(tái)高度5m，前墻采用扶壁式，后填土為粘土，重度18kN/m3，內(nèi)摩擦角30°，粘聚力10kPa。橋臺(tái)基礎(chǔ)為擴(kuò)大基礎(chǔ)，埋深1.2m，地基承載力特征值180kPa。試計(jì)算橋臺(tái)地基承載力是否滿足要求（已知橋臺(tái)自重300kN，土壓力作用點(diǎn)距前墻底1/3高度，基礎(chǔ)寬度2m，深度1.5m）。五、論述題（每題11分，共22分）1.論述橋臺(tái)設(shè)計(jì)中，前墻、胸墻、耳墻的作用及設(shè)計(jì)要點(diǎn)。2.論述橋臺(tái)后填土的常見(jiàn)問(wèn)題及處理措施，并分析其對(duì)橋臺(tái)穩(wěn)定性的影響。---標(biāo)準(zhǔn)答案及解析一、判斷題1.×（應(yīng)考慮水平荷載，如風(fēng)荷載、地震力等）2.×（應(yīng)按計(jì)算確定，如土壓力、地基承載力等）3.√4.×（橋前填土壓實(shí)度應(yīng)高于橋后）5.×（應(yīng)大于凍結(jié)深度，避免凍脹）6.×（耳墻主要功能是減少土壓力，但不是唯一作用）7.√8.√9.×（應(yīng)按計(jì)算確定，如支座反力、上部結(jié)構(gòu)荷載等）10.√二、單選題1.C2.A3.B4.C5.C6.A7.B8.C9.B10.A三、多選題1.A,B,C,D,E2.A,B,C,D3.A,B,C,D,E4.A,B,C,D5.A,B,C,D6.A,B,D7.A,B,C,D8.A,B,C,D,E9.A,B,C,D,E10.B,C,D四、案例分析案例1計(jì)算過(guò)程1.計(jì)算土壓力：主動(dòng)土壓力系數(shù)Ka=tan2(45°-30°/2)=0.33土壓力Ea=0.33×18×6×6=233.28kN2.計(jì)算摩擦力：摩擦力Ff=0.4×200×2×1.5=240kN3.安全系數(shù)Fs=Ff/Ea=240/233.28≈1.03結(jié)論安全系數(shù)1.03<1.3，不滿足要求，需加大基礎(chǔ)寬度或提高地基承載力。案例2計(jì)算過(guò)程1.計(jì)算土壓力：主動(dòng)土壓力系數(shù)Ka=tan2(45°-35°/2)=0.27土壓力Ea=0.27×20×4×4=172.8kN土壓力作用點(diǎn)距前墻底1/3×4=1.33m2.計(jì)算抗傾覆力矩：自重力矩M1=200×1.5=300kN·m3.計(jì)算抗傾覆安全系數(shù)：Fs=M1/(Ea×1.33)=300/(172.8×1.33)≈1.31結(jié)論安全系數(shù)1.31>1.3，滿足要求。案例3計(jì)算過(guò)程1.計(jì)算地基承載力：基礎(chǔ)面積A=2×1.5=3m2地基承載力f=180×1.3=234kPa（考慮深度修正）地基承載力特征值Q=f×A=234×3=702kN2.計(jì)算總荷載：總荷載P=300+233.28=533.28kN3.安全系數(shù)Fs=Q/P=702/533.28≈1.31結(jié)論安全系數(shù)1.31>1.3，滿足要求。五、論述題1.橋臺(tái)設(shè)計(jì)中，前墻、胸墻、耳墻的作用及設(shè)計(jì)要點(diǎn)-前墻：主要承受土壓力，形式包括重力式、懸臂式、扶壁式等。設(shè)計(jì)要點(diǎn)：-重力式：自重大，穩(wěn)定性好，適用于填土高度不大時(shí)。-懸臂式：節(jié)省材料，適用于填土高度較大時(shí)。-扶壁式：進(jìn)一步減少材料，適用于填土高度較大且地基較差時(shí)。-胸墻：設(shè)置在前墻頂部，防止橋臺(tái)前墻坍塌，并改善受力。設(shè)計(jì)要點(diǎn)：-高度一般為橋面寬度的1/10-1/5。-厚度根據(jù)計(jì)算確定，一般不小于前墻厚度。-耳墻：設(shè)置在前墻兩側(cè)，減少土壓力，并改善橋臺(tái)穩(wěn)定性。設(shè)計(jì)要點(diǎn)：-形式包括單耳墻、雙耳墻等。-間距一般為2-3m。2.橋臺(tái)后填土的常見(jiàn)問(wèn)題及處理措施，并分析其對(duì)橋臺(tái)穩(wěn)定性的影響-常見(jiàn)問(wèn)題：-側(cè)向擠出：導(dǎo)致橋臺(tái)傾覆。-凍脹：導(dǎo)致橋臺(tái)