【答案和解析】

　　(一)單項選擇題

　　1•【答案】C

　　【解析】承載力檢算主要適用于在用橋梁，需在技術(shù)狀況檢測基礎(chǔ)上確定分項檢算系 數(shù)修正荷載效應(yīng)和抗力效應(yīng)后進(jìn)行承載力評定，荷載試驗適用于在用橋梁和新建橋梁的承載; 力評定。 '

　　2•【答案】B

　　【解析】規(guī)范規(guī)定,承載能力檢算系數(shù)評定標(biāo)度D小于3時，可不作進(jìn)行正常使用極限 狀態(tài)承載力，如實際荷載效應(yīng)與實際抗力效應(yīng)的比值小于1.0,可判定橋梁承載力滿足要求。

　　3•【答案】A

　　【解析】見《公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程》(JTG/T J21—2011)的第1.0.4條的規(guī)定。

　　建筑結(jié)構(gòu)的功能要求結(jié)構(gòu)必須滿足安全性、適用性和耐久性，當(dāng)能完成預(yù)定的各項功能 時，結(jié)構(gòu)處于有效狀態(tài);反之，則處于失效狀態(tài)。有效狀態(tài)和失效狀態(tài)的分界，稱為極限狀態(tài)， 是結(jié)構(gòu)開始失效的標(biāo)志。極限狀態(tài)可分為承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)兩類，其中 承載能力極限狀態(tài)是結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到最大承載能力或者達(dá)到不適于繼續(xù)承載的變形狀態(tài)，它 是結(jié)構(gòu)安全性功能極限狀態(tài)，如結(jié)構(gòu)失衡、失穩(wěn)、超過材料強(qiáng)度而破壞、過度塑性變形等，超過 承載能力極限狀態(tài)后，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件就不能滿足安全性的要求，將導(dǎo)致人身傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，因 此任何結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)構(gòu)件均需避免出現(xiàn)這種狀態(tài)，在設(shè)計時應(yīng)控制出現(xiàn)承載能力極限狀態(tài)的概 率,使其處于極低的水平。另一種極限狀態(tài)稱為正常使用極限狀態(tài)，是指對應(yīng)于結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá) 到正常使用或耐久性的某項限值的狀態(tài)，它是結(jié)構(gòu)的適用性和耐久性功能極限狀態(tài)，如結(jié)構(gòu)或 構(gòu)件出現(xiàn)影響正常使用的過大變形、過寬裂縫、局部損壞和振動等。當(dāng)結(jié)構(gòu)超過正常使用極限 狀態(tài)時，雖然它已不能滿足適用性和耐久性功能要求，但結(jié)構(gòu)并沒肴破壞，不會導(dǎo)致人身傷亡。 因此，出現(xiàn)正常使用極限狀態(tài)的概率允許大于出現(xiàn)承載能力極限狀態(tài)的概率。

　　橋梁承載力評定就是以基于上述概率理論的極限狀態(tài)設(shè)計方法為基礎(chǔ)，采用引入分項檢 算系數(shù)修正極限狀態(tài)設(shè)計表達(dá)式的方法，妍在用橋梁承載能力進(jìn)行檢測評定。橋梁結(jié)構(gòu)也應(yīng) 滿足安全性、適用性和耐久性的相關(guān)要求，橋梁承載能力評定就需要依據(jù)試驗檢測、檢查的結(jié) 果，分別對上述功能進(jìn)行檢算評定，其中承載能力極限狀態(tài)檢算針對的是結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的截面強(qiáng) 度和穩(wěn)定性(即考察結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的安全性)，正常使用極限狀態(tài)主矣針對結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的剛度和 抗裂性(即考察結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的適用性和耐久性)。

　　4:【答案】B

　　【解析】見本節(jié)“單項選擇題”第3題解析的相關(guān)內(nèi)容。以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài) 設(shè)計方法，其計算表達(dá)式是用荷載或荷載效應(yīng)、材料性能和幾何參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值引入各種分項系 數(shù)，再計入結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)來表達(dá)。分項系數(shù)的取值依據(jù)是基于可靠度的近似概率設(shè)計理論。 對承載能力極限狀態(tài)，采用荷載效應(yīng)的基本組合和偶然組合進(jìn)行計算，對正常使用極限狀態(tài)， 按荷載的短期效應(yīng)組合和長期效應(yīng)組合進(jìn)行計算。

　　選項A，容許應(yīng)力法是工程結(jié)構(gòu)中的一種傳統(tǒng)設(shè)計方法，以線性彈性理論為基礎(chǔ)，以構(gòu)件 危險截面的某一點或某一局部的計算應(yīng)力小于或等于材料的容許應(yīng)力為準(zhǔn)則，容許應(yīng)力[cr] 由規(guī)定的材料彈性極限(或極限強(qiáng)度、流限)除以大于1的單一安全系數(shù)尺而得，也就是說將 材料強(qiáng)度打折，得到一個容許應(yīng)力，結(jié)構(gòu)的應(yīng)力不能超過這個容許應(yīng)力。它的主要缺點是單一 安全系數(shù)K是一個籠統(tǒng)的經(jīng)驗系數(shù)，在應(yīng)力分布不均勻的情況下，如受彎構(gòu)件、受扭構(gòu)件等，

　　用這種設(shè)計方法比較保守。極限狀態(tài)法與容許應(yīng)力法的區(qū)別是，極限狀態(tài)設(shè)計法用若干個分 項系數(shù)代替了容許應(yīng)力法中的安全系數(shù)其優(yōu)越性在于分項系數(shù)的取值更有依據(jù)、更為 合理。

　　選項C為力學(xué)計算中一種常用的分析計算方法。

　　5•【答案】C

　　【解析】見《公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程》(JTG/T J21—2011)第7. 1.6條的規(guī)定 和本節(jié)“單項選擇題”第3題解析的相關(guān)內(nèi)容。承載能力檢算系數(shù)評定標(biāo)度Z)是根據(jù)橋梁缺 損狀況、材質(zhì)強(qiáng)度、自振頻率三個方面的檢測結(jié)果，通過加權(quán)計算得到，它是確定橋梁檢算系數(shù) A這個重要指標(biāo)的直接依據(jù)。當(dāng)D值為1或2時，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件總體技術(shù)狀況較好，可不進(jìn)行 正常使用極限狀態(tài)評定計算;當(dāng)時，說明橋梁存在較嚴(yán)重缺損或材質(zhì)狀況較差或結(jié)構(gòu)實 際剛度小于設(shè)計計算剛度，橋梁的總體狀況不容樂觀，需要進(jìn)行正常使用極限狀態(tài)評定檢算， 采用引入檢算系數(shù)^或^的方式檢算限制應(yīng)力、結(jié)構(gòu)變形和裂縫寬度。

　　6•【答案】D

　　【解析】《公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程》(JTG/T J21—2011)是以基于概率理論的 極限狀態(tài)設(shè)計方法為基礎(chǔ)，根據(jù)橋梁實際狀況引入分項檢算系數(shù)修正極限狀態(tài)設(shè)計表達(dá)式的 方法,對在用橋梁承載能力進(jìn)行檢測評定，分項檢算系數(shù)的選取和確定是檢算評定的核心。分 項檢算系數(shù)主要包括:反映橋梁總體技術(shù)狀況的承載力檢算系數(shù)A或72;考慮結(jié)構(gòu)有效截面 折減的截面折減系數(shù)匕和考慮結(jié)構(gòu)耐久性影響因素的承載能力惡化系數(shù)匕;反映實際通 行汽車荷載變異的活載影響系數(shù)“。需要注意的是規(guī)范考慮到不同橋梁的材料組成特點，所 引入的分項檢算系數(shù)也不相同：圬工結(jié)構(gòu)橋梁需計入承載力檢算系數(shù)A或截面折減系數(shù) 、活載影響系數(shù)&;配筋混凝土橋梁需計入承載力檢算系數(shù)4或Z2、截面折減系數(shù)&和、 承載能力惡化系數(shù)活載影響系數(shù)鋼結(jié)構(gòu)橋梁需計入承載力檢算系數(shù)A或和活載影 響系數(shù)“。可根據(jù)各分項檢算系數(shù)所反映的影響因素，體會規(guī)范針對不同材質(zhì)橋梁承載力的 評定在參數(shù)選取上的差異。

　　7. 【答案】C

　　【解析】承載能力惡化系數(shù)主要反映了配筋混凝土橋梁結(jié)構(gòu)的質(zhì)量狀況衰退，主要體 現(xiàn)的是對結(jié)構(gòu)耐久性的影響，根據(jù)對缺損狀況、鋼筋銹蝕、混凝土電阻率、混凝土碳化、鋼筋保 護(hù)層厚度、氯離子含量、混凝土強(qiáng)度等指標(biāo)的檢測結(jié)果，按橋梁所處的環(huán)境條件加以確定。選 項AB分別是構(gòu)件截面和鋼筋截面損傷折減系數(shù)，反映的是因材料風(fēng)化、碳化及物理與化學(xué)損 傷、鋼筋銹蝕等所引起的有效面積損失。選項D,活載影響修正系數(shù)則是根據(jù)實際交通量、大 噸位車輛混入率和軸荷分布情況對設(shè)計汽車荷載效應(yīng)的修正系數(shù)。

　　8. 【答案】B

　　【解析】根據(jù)承載力惡化系數(shù)、惡化狀況評定標(biāo)度的概念以及《公路橋梁承載能力檢測 評定規(guī)程》(JTG/T J21—2011)規(guī)定的檢測評定方法，ACD選項的表述正確。對配筋混凝土橋 梁結(jié)構(gòu),承載力惡化系數(shù)是以(1-會6)的形式引入并修正抗力效應(yīng)，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件惡化狀況越明 顯，評定標(biāo)度直越大，則根據(jù)查表^的取值也越大，對結(jié)構(gòu)抗力效應(yīng)的折減也就越大。需要 提醒的是，承載力惡化系數(shù)只適用于配筋混凝土橋梁檢算，鋼結(jié)構(gòu)橋和圬工橋梁不需計入。

　　9. 【答案】D

　　【解析】見《公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程》(JTG/T J21 — 2011)中活載影響修正系數(shù) &的定義�；钶d影響修正系數(shù)&為不小于1的系數(shù)，根據(jù)實際交通量、大噸位車輛混入率和軸 荷分布情況確定，反映實際通行汽車荷載較設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的變異，是對設(shè)計汽車荷載效應(yīng)的修正。

　　10•【答案】c

　　【解析】橋梁設(shè)計規(guī)范中為便于計算，按效應(yīng)等效原則將實際的汽車荷載簡化為集中 荷載和均布荷載的方式，而實際通行的車輛與設(shè)計荷載圖示總是存在差異，對交通繁忙和重載 車輛較多的橋梁，需統(tǒng)計大噸位車輛所占比例，用于修正實際重車的荷載效應(yīng)與設(shè)計荷載效應(yīng) 之間的偏差。按《公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程》(JTG/T J21 — 2011)的相關(guān)規(guī)定，大噸位 車輛混入率是指車輛質(zhì)量超過30t的車輛所占比例。

　　11. 【答案】B

　　【解析】見《公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程》(JTG/T J21 — 2011)第7.7.7條的相關(guān)規(guī)定。

　　12. 【答案】A

　　13•【答案】D

　　【解析】結(jié)構(gòu)檢算時v計算所需的恒載狀況、幾何線形、結(jié)構(gòu)尺寸、材質(zhì)強(qiáng)度等技術(shù)，應(yīng) 優(yōu)先依據(jù)實際調(diào)查和檢測結(jié)果確定，設(shè)計資料、竣工資料與橋梁現(xiàn)狀也有可能存在偏差，因此 現(xiàn)場調(diào)查、檢測的工作極為重要也必不可少。對資料齊全的橋梁，應(yīng)根據(jù)實測結(jié)果對模型的邊 界條件、初始狀態(tài)等進(jìn)行修正;對于缺失資料的橋梁，可參考同年代類似橋梁的設(shè)計資料或標(biāo) 準(zhǔn)定型圖并結(jié)合實測結(jié)果進(jìn)行檢算。

　　14•【答案】B

　　【解析】對橋梁承載能力進(jìn)行檢算評定，如果經(jīng)分項檢算系數(shù)修正后的荷載作用效應(yīng) 與抗力效應(yīng)的比值小于1時判定橋梁承載能力滿足要求，比值遠(yuǎn)大于1時判定橋梁承載能力 不足，是具有理論依據(jù)的。但應(yīng)考慮到按規(guī)范檢算時，為確保橋梁結(jié)構(gòu)的使用安全，對結(jié)構(gòu)力 學(xué)模型的假定條件往往偏于保守，材質(zhì)參數(shù)等取值留有一定的安全儲備。對于作用效應(yīng)略大 于抗力效應(yīng)(規(guī)范規(guī)定作用效應(yīng)與抗力效應(yīng)比值為1.0 ~1_2)的橋梁，直接評定其承截力不足 則偏于保守，可能造成部分實際可用的橋梁提前退役，造成社會資源的極大浪費(fèi)，但如果貿(mào)然 繼續(xù)使用既缺少理論依據(jù)，又存在極大安全風(fēng)險。對此類經(jīng)過檢算尚不能明確實際承載能力 的橋梁，為避免過于“保守”或過于“激進(jìn)”，釆取了慎重的處理方式，規(guī)范明確規(guī)定在保證橋梁 安全的前提下，為充分發(fā)揮橋梁的承載能力，對檢算的作用效應(yīng)大于抗力效應(yīng)且超過幅度在 20%以內(nèi)的橋梁，應(yīng)通過荷載試驗校驗系數(shù)確定檢算系數(shù)，代替重新檢算，如重新檢算 荷載效應(yīng)與抗力效應(yīng)的比值小于1.05,應(yīng)判定橋梁承載能力滿足要求,否則不滿足。

　　15•【答案】A

　　【解析】詳見本節(jié)“單項選擇題”第14題解析的相關(guān)內(nèi)容。 '

　　16. 【答案】C

　　【解析】根據(jù)規(guī)范的相關(guān)規(guī)定，根據(jù)靜載試驗獲取檢算系教代替A重新進(jìn)行橋梁 承載能力檢算，荷載效應(yīng)與抗力效應(yīng)的比值小于1.05時，應(yīng)評定橋梁承載能力.滿足要求，否則 應(yīng)判定橋梁承載能力不滿足要求。

　　17. 【答案】E

　　【解析】根據(jù)《公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程》(JTG/T J21 — 2011)8.3規(guī)定橋梁承 載力檢算系數(shù)A通過靜載試驗結(jié)果得到，其取值根據(jù)主要測點應(yīng)力(應(yīng)變)校驗系數(shù)和變位 校驗系數(shù)的較大者，查表獲取。校驗系數(shù)越小，說明結(jié)構(gòu)相對安全儲備越大，&值取值也 越大。

　　18. 【答案】D

　　【解析】見《公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程》(JTG/T J21 — 2011)第7_6.1條及《公 路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(JTG D63—201.5)的相關(guān)規(guī)定。

　　19•【答案】A

　　【解析】承載能力檢算系數(shù)A體現(xiàn)了橋梁的總體技術(shù)狀況對結(jié)構(gòu)承載力的直接影 響，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件缺損狀況、材質(zhì)強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)自振頻率三項參數(shù)則是反映橋梁總體技術(shù)狀況的主 要指標(biāo)，其中結(jié)構(gòu)自振頻率變化不僅能夠反映結(jié)構(gòu)損傷情況，而且能夠反映結(jié)構(gòu)整體性能和受 力體系的改變。

　　20•【答案】D

　　【解析】配筋混凝土橋梁的承載能力極限狀態(tài)評定，主要根據(jù)橋梁檢測結(jié)果，引入承 載力檢算系數(shù)或、混凝土截面折減系數(shù)匕、鋼筋截面折減系數(shù)A和承載能力惡化系數(shù)匕 修正結(jié)構(gòu)抗力效應(yīng)，通過比較判斷結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的承載能力狀態(tài)。公式中7。表示結(jié)構(gòu)重要性系 數(shù)，S表示荷載效應(yīng)函數(shù),i?表示結(jié)構(gòu)抗力函數(shù),/d表示材料強(qiáng)度設(shè)計值,%。表示構(gòu)件混凝土幾 何參數(shù)，ads表示構(gòu)件鋼筋幾何參數(shù)。

　　21. 【答案】C

　　【解析】對于鋼結(jié)構(gòu)，采用引入承載力檢算系數(shù)4或^修正容許應(yīng)力和容許變形的 方式給出相應(yīng)的限制取值，按設(shè)計規(guī)范給出的計算公式進(jìn)行承載能力計算評定。公式中尨表 示計入活載影響修正系數(shù)的荷載變形計算值，[/]表示容許變形值。

　　對于橋梁拉吊索采用引入承載力檢算系數(shù)^或修正容許應(yīng)力的方式給出相應(yīng)的限制 取值，其強(qiáng)度的計算評定表達(dá)式為r//i矣^[a]，公式中7;表示計入活載影響修正系數(shù)的計 算索力4表示索的計算面積，[〇•]表示容許應(yīng)力限值。

　　22•【答案】B

　　.【解析】根據(jù)《公路橋梁承載能力檢測評定規(guī).程》(JTG/T J21 — Mil)規(guī)定，鋼結(jié)構(gòu)橋 梁承載能力檢算需要同時進(jìn)行應(yīng)力和變形檢算，在計算短期荷載變形值時需計入活載影響修 正系數(shù)。

　　鋼結(jié)構(gòu)橋的檢算系數(shù)A確定相對比較簡單，根據(jù)缺損狀況評定標(biāo)度查表直接得到，而無 需像圬工與配筋混凝土橋梁那樣，需首先根據(jù)缺損狀況、材質(zhì)強(qiáng)度、自振頻率的檢測結(jié)果，通過 加權(quán)計算得到檢算系數(shù)評定標(biāo)度D值，然后查表得到A值。兩者檢算方式存在差異的原因 之一是鋼橋與混凝土結(jié)構(gòu)材料離散性大、變異性大等特點不同，鋼結(jié)構(gòu)材料的強(qiáng)度比較穩(wěn)定、 明確且根據(jù)設(shè)計文件容易獲取，鋼結(jié)構(gòu)的材質(zhì)本身也不像混凝土結(jié)構(gòu)材質(zhì)那樣會發(fā)生老化和性能衰退，其結(jié)構(gòu)損傷、材料銹蝕等不利因素均已體現(xiàn)在檢算系數(shù)■^中，所以鋼結(jié)構(gòu)的抗力效 應(yīng)無需考慮承載力惡化系數(shù)。因此選項ACD為錯誤選項。

　　23•【答案】D

　　【解析】見《公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程》(JTG/T J21 — 2011)第9章條文說明。 橋梁承載能力評定方法考慮了結(jié)構(gòu)性能在一定時期內(nèi)的劣化，應(yīng)確保兩次評定之間橋梁結(jié)構(gòu)性 能劣化影響不會導(dǎo)致承載能力不足而影響橋梁安全。因此養(yǎng)護(hù)規(guī)范規(guī)定,定期檢查的周期最長 不應(yīng)超過3年，橋梁承載力檢測評定的周期考慮以定期檢查周期的2倍為宜，一般為5年。

　　24•【答案】B

　　【解析】見《公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程》(JTG/T J21 — 2011)第5. 10.3條的規(guī)定。

　　25.【答案】D

　　【解析】圬工及配筋橋梁的截面折減系數(shù)根據(jù)材料風(fēng)化、碳化、物理與化學(xué)損傷確定， 其中物理與化學(xué)損傷所占權(quán)重最大;配筋橋梁的鋼筋截面折減系數(shù)根據(jù)鋼筋銹蝕程度確定。

　　選項A橋梁技術(shù)狀況標(biāo)度中包含結(jié)構(gòu)、構(gòu)件損傷的影響因素，其實結(jié)構(gòu)、構(gòu)件損傷也是截 面削弱的一種形式,這里應(yīng)注意加以區(qū)分。根據(jù)對規(guī)范的深入理解，截面折減系數(shù)中所包含的 “損傷”是指長期使用過程中因自然環(huán)境因素造成的材料、截面破損(如混凝土風(fēng)化、剝落、疏 松、鋼筋銹蝕、樁基與墩柱由于沖蝕、凍融引起的剝落縮頸等)，其不利影響通過截面折減系數(shù)& 計入;而橋梁技術(shù)狀況標(biāo)度中所包含的“缺損”是指結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在使用過程中因結(jié)構(gòu)受力、振動、 變形、疲勞等造成的表觀破損，其不利影響通過承載能力檢算系數(shù)A計入，二者對結(jié)構(gòu)可能都 產(chǎn)生截面削弱作用，應(yīng)根據(jù)其產(chǎn)生原因加以區(qū)分，并且不能在兩個檢算系數(shù)中重復(fù)計入。

　　26•【答案】A

　　【解析】根據(jù)校驗系數(shù)概念,B選項錯誤。選項C，校驗系數(shù)取值越大，說明實測值越 接近或超出計算值，結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能相對越差。選項D，當(dāng)荷載試驗計算結(jié)果正確、結(jié)構(gòu)受力 正常時，實測拉應(yīng)變控制測點的校驗系數(shù)值會處于合理的范圍。校驗系數(shù)偏大固然有問題，而 偏小太多(如為〇. 1或比相鄰測點成倍減少)也說明測試部位可能存在嚴(yán)重問題，例如混凝土 局部離析、結(jié)構(gòu)開裂等致使混凝土退出受力而導(dǎo)致實測應(yīng)變遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于計算值。此時則應(yīng)仔細(xì) 查找原因，采取包括重復(fù)試驗、增加測點、檢查儀器等方法進(jìn)行驗證排除。

　　27•【答案】A

　　【解析】相對殘余(實測殘余值與實測總值之比)是反映結(jié)構(gòu)彈性工作性能的重要指 標(biāo)。實測，對殘余偏大(超過20% ),說明橋梁結(jié)構(gòu)在試驗荷載作用下有較大的不可恢復(fù)變 形，結(jié)構(gòu)力_性能較差，可判定橋梁的實際承載力不滿足要求。

　　28.【答案】D

　　【解析】規(guī)范對此類結(jié)構(gòu)裂縫限值的規(guī)定還包括：腹板斜向裂縫寬度不得超過0. 30mm，組合梁結(jié)合面裂縫寬度不超過0.50mm,橫隔板和梁端裂縫寬度不超過0.30mm，且 試驗荷載卸除后，裂縫閉合寬度不得小于加載時擴(kuò)展寬度的2/3，當(dāng)裂縫寬度和卸載后的閉合 寬度同時超標(biāo)時，可以判定承載力不滿足要求�！�

　　29•【答案】C

　　【解析】詳見本節(jié)“單項選擇題”第16題解析的相關(guān)內(nèi)容。