1. 赵州桥的结构类型属于 (
A.框架结构
B.壳体结构
C.拱结构
D.组合结构
C
)A.框架结构
B.壳体结构
C.拱结构
D.组合结构
答案
C
解析
赵州桥是中国著名的古代桥梁,其设计为主拱圈两侧有小拱的敞肩拱结构,这种结构属于拱结构的一种。根据桥梁结构的基本分类,拱桥是通过拱结构将荷载传递到桥台和地基的桥梁类型,因此赵州桥属于拱结构。
2. 拱桥的主要承重原理是 (
A.利用材料抗压性能
B.依靠梁的弯曲变形
C.通过钢索悬吊
D.依赖地基稳固性
A
)A.利用材料抗压性能
B.依靠梁的弯曲变形
C.通过钢索悬吊
D.依赖地基稳固性
答案
A
解析
拱桥在受到竖直向下的荷载时,会将力传递给拱圈,拱圈产生向外的推力,同时材料主要承受压力,其结构特点是利用材料的抗压性能来承重。梁桥依靠梁的弯曲变形,悬索桥通过钢索悬吊,地基稳固性是所有桥梁的基础要求而非拱桥主要承重原理。
3. 下列桥梁中受到水平推力的是 (
A.梁式桥
B.拱桥
C.斜拉桥
D.悬索桥
B
)A.梁式桥
B.拱桥
C.斜拉桥
D.悬索桥
答案
B
解析
本题可根据各种桥梁的结构特点,分析其是否受到水平推力。
选项A:梁式桥是一种在竖向荷载作用下无水平推力的结构,它的主要受力形式是梁的弯曲,所以梁式桥不受到水平推力。
选项B:拱桥在竖向荷载作用下,桥身会有向外推挤的力,即拱脚处会受到水平推力,这个水平推力会使拱内产生轴向压力,能充分发挥砖石等圬工材料抗压性能好的特点。
选项C:斜拉桥主要由塔、梁、斜拉索构成,其受力主要是通过斜拉索将梁体的荷载传递到塔柱上,在竖向荷载作用下,不产生明显的水平推力。
选项D:悬索桥是通过悬索将桥面荷载传递到主塔和锚碇上,在竖向荷载作用下,主要承受拉力,不产生水平推力。
选项A:梁式桥是一种在竖向荷载作用下无水平推力的结构,它的主要受力形式是梁的弯曲,所以梁式桥不受到水平推力。
选项B:拱桥在竖向荷载作用下,桥身会有向外推挤的力,即拱脚处会受到水平推力,这个水平推力会使拱内产生轴向压力,能充分发挥砖石等圬工材料抗压性能好的特点。
选项C:斜拉桥主要由塔、梁、斜拉索构成,其受力主要是通过斜拉索将梁体的荷载传递到塔柱上,在竖向荷载作用下,不产生明显的水平推力。
选项D:悬索桥是通过悬索将桥面荷载传递到主塔和锚碇上,在竖向荷载作用下,主要承受拉力,不产生水平推力。
4. 悬索桥的主要承重结构是 (
A.主梁
B.桥塔
C.缆索
D.桥墩
C
)A.主梁
B.桥塔
C.缆索
D.桥墩
答案
C
解析
悬索桥通过缆索将桥面的重量传递到桥塔和两端的锚碇,缆索是承受主要拉力和桥面荷载的结构,为主承重结构。主梁主要起连接和传递荷载作用,桥塔和桥墩是支撑结构。
5. 制作桥梁模型时,吸管和胶带常用于模拟 (
A.实体结构
B.框架结构
C.壳体结构
D.混合结构
B
)A.实体结构
B.框架结构
C.壳体结构
D.混合结构
答案
B
解析
框架结构由许多梁和柱组成,能承受压力和拉力。吸管可模拟梁和柱,胶带用于连接固定,形成类似框架的结构。实体结构通常整体实心,壳体结构呈曲面,混合结构是多种结构组合,吸管和胶带组合更符合框架结构特点。
6. 桥梁设计中需优先考虑的是 (
A.美观性
B.经济性
C.安全性
D.施工速度
C
)A.美观性
B.经济性
C.安全性
D.施工速度
答案
C
解析
桥梁设计时,首先需要考虑的应是桥梁的安全性能,确保桥梁在使用过程中能够承受各种荷载以及外界环境的影响,保障人员和车辆的安全,在满足安全性的基础上,再考虑其他如美观性、经济性、施工速度等因素。所以桥梁设计中需优先考虑的是安全性。
7. 桥梁的三大基本组成部分是
桥跨结构
、______桥墩和桥台
和______基础
。答案
桥跨结构;桥墩和桥台;基础
解析
桥梁的基本组成部分包括承受荷载的上部结构、支撑上部结构的下部结构以及连接上下部结构的基础。根据浙教版科学八年级上册第2节内容,桥梁的三大基本组成部分为桥跨结构、桥墩和桥台、基础。
8. 制作纸桥模型时,可通过增加
三角形结构
来提高稳定性(即利用几何形状增强刚度)。答案
三角形结构
解析
在桥梁结构中,三角形具有稳定性,通过增加三角形结构可利用其几何形状增强刚度,从而提高纸桥模型的稳定性。
9. 梁式桥以承受
弯曲力
为主,而悬索桥通过主缆
将荷载传递至锚碇。答案
弯曲力;主缆
解析
梁式桥的主要承重结构是梁,梁在荷载作用下会发生弯曲,因此以承受弯曲力为主;悬索桥通过主缆将桥面荷载传递至两端的锚碇,主缆是主要的承重构件。
10. 桥梁模型承重测试时,若跨中部下垂明显,说明结构
强度不够
,需优化设计。答案
强度不够(题目要求填选项的话,由于本题不是选择题形式,若转化为类似选择题填空形式,这里答案体现结构强度方面存在问题,可理解为对应答案指向结构强度不足这一情况)。若本题是给定如A. 强度不够 B. 稳定性好等选项,答案选A。
解析
桥梁模型在承重测试时跨中部下垂明显,说明该结构在受力时跨中部容易变形,即结构的强度不够,无法很好地承受外力,需要对其设计进行优化以提高强度。
11. 桥面承重实验。
材料:A4 纸、硬币。
任务:制作不同形状的桥面(平板、拱形、瓦楞形),测试承重能力。
步骤:
①桥墩间距固定为 15 cm,用两叠书本模拟桥墩。
②用 A4 纸制作不同形状的桥面,平铺在桥墩上。
③在桥面中央逐个放置硬币,记录桥面坍塌前的硬币数量。
(1)哪种形状的桥面承重最强?为什么?
(2)坍塌时桥面的变形特征是什么?
材料:A4 纸、硬币。
任务:制作不同形状的桥面(平板、拱形、瓦楞形),测试承重能力。
步骤:
①桥墩间距固定为 15 cm,用两叠书本模拟桥墩。
②用 A4 纸制作不同形状的桥面,平铺在桥墩上。
③在桥面中央逐个放置硬币,记录桥面坍塌前的硬币数量。
(1)哪种形状的桥面承重最强?为什么?
(2)坍塌时桥面的变形特征是什么?
答案
(1)
答:瓦楞形桥面承重最强。因为瓦楞形结构通过改变形状增加了桥面的抗弯曲能力,相比平板形和拱形,能更好地分散承受的力。
(2)
答:桥面中部向下弯曲变形程度较大,最终导致结构破坏坍塌。
答:瓦楞形桥面承重最强。因为瓦楞形结构通过改变形状增加了桥面的抗弯曲能力,相比平板形和拱形,能更好地分散承受的力。
(2)
答:桥面中部向下弯曲变形程度较大,最终导致结构破坏坍塌。
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