題庫《荷載與結(jié)構(gòu)設計方法》2014-12-17

1、一、 計算題2（一） 土的自重應力2（二） 順風向風載3（三） 橫風向風振驗算6（四） 土壓力7（五） 單質(zhì)點水平地震作用8（六） 多質(zhì)點體系水平地震作用8二、 名詞解釋12三、 填空題13四、 簡答題15五、 選擇題16六、 綜述題1818一、 計算題（1） 土的自重應力1. 某地基由多層土組成，各層土的厚度、容重如圖所示，試求各土層交界處的豎向自重應力，并繪出自重應力分布圖。（10分）（2） 順風向風載2. 某高層剪力墻結(jié)構(gòu)，平面沿高度保持不變。H=100m，B=33m，該地區(qū)標準風壓0=0.44kN/m2，A類地面粗糙度。T1=2.5s。求風產(chǎn)生的建筑底部彎矩。1) 體型系數(shù)s=1.3；

2、2) 高度變化系數(shù)A類地面粗糙度，3) 風振系數(shù)4) 風載標準值k=szAz0k（10）=szAz0=1.3×1.284×1.099×0.44=0.807kpak（90）=szAz0=1.3×2.176×1.330×0.44=1.655kpa5) 作用力：F=Ak; F1=20×33×0.807=532.62 kN;F5=20×33×1.655 = 1092.57kN;6) 彎矩：Mi= FiHi; M1= F1H1=532.62×10=5326.2 kN.m=0.533×1

3、04kN.m;M5= F5H5=1092.57×90 =9.833×104kN.m;M= Mi=2. 384×105kN.m;電子自動計算表 3. 某高層剪力墻結(jié)構(gòu)，平面外輪廓圖如下。該地區(qū)標準風壓0.5kN/m2，B類粗糙度，各層層高均為3m，共50層，試求第20層的風荷載標準值k及風荷載值F。（10分）（風振系數(shù)z=1.52，體型系數(shù)s=1.3，高度變化系數(shù)） 4. 一矩形高層建筑，總高度40m，寬度30m,建造在城市市郊，地面粗糙度指數(shù)a=0.16，基本風壓0=0.5KN/m2，體型系數(shù)為1.3，標準地貌地面粗糙度指數(shù)s=0.16，風壓高度變化系數(shù)，假設不考

4、慮順風向脈動風的影響，求順風向建筑底部彎矩。（沿高度分四段近似計算）（3） 橫風向風振驗算5. P65-習題2l 判別1) 頂部風速：vh2) 臨界風速：vcrl 范圍：（4） 土壓力6. 【主動土壓力：砂土】一擋土墻H6m。墻背光滑垂直，墻后填土面水平,土質(zhì)均勻，18KN/m3,c=0kPaa，30o。試求主動土壓力Ea及其作用點位置，并繪制主動土壓力分布圖。（10分）7. 【主動土壓力：粘土】一擋土墻H6m。墻背光滑垂直，墻后填土面水平,土質(zhì)均勻，18KN/m3,c=10kPaa，30o。試求主動土壓力Ea及其作用點位置，并繪制主動土壓力分布圖。（10分）（5） 單質(zhì)點水平地震作用8. P

5、85頁習題4.1（6） 多質(zhì)點體系水平地震作用9. 【三層】一個三層剪切型結(jié)構(gòu)，已知該結(jié)構(gòu)首層層高為5m，二、三層層高為4m，首層質(zhì)量m1=2000kg，二層質(zhì)量為m2=1500kg，三層質(zhì)量為m3=1000kg，T1=0.433s，Tg=0.2s，max=0.16，用底部剪力法求解該結(jié)構(gòu)在地震作用下底部最大剪力FEK以及各質(zhì)點所受剪力。（10分）（FEK=kGeq=Geq；頂部附加地震作用系數(shù)n=0.08T1+0.01）4m4m5mm3m2m1max10. P98頁習題1【2質(zhì)點水平地震作用】方法一：地震力：地震作用：方法2：11. P98頁習題2方法一：l 地震力：l 地震作用：l 層間剪

6、力l 位移12. 一個三層剪切型結(jié)構(gòu)，已知該結(jié)構(gòu)首層層高為5m，二、三層層高為4m，首層質(zhì)量m1=2000kg，二層質(zhì)量為m2=1500kg，三層質(zhì)量為m3=1000kg，T1=0.433s，Tg=0.2s，max=0.16，=0.85，用底部剪力法求解該結(jié)構(gòu)在地震作用下底部最大剪力FEK以及各質(zhì)點所受剪力。（10分）（提示：）二、 名詞解釋1. 作用2. 荷載3. 效應4. 基本雪壓5. 樓面活荷載6. 風荷載7. 基本風壓8. 梯度風高度HT9. 風載體型系數(shù)10. 震級：衡量地震強弱的尺度，用M表示。11. 里氏震級：標準地震儀所記錄到的距震中100km處的最大水平地動位移，常用對數(shù)表示

7、。12. 烈度：13. 基本烈度14. 土壓力15. 靜水壓力16. 溫度作用17. 預應力18. 極限狀態(tài)19. 承載力極限狀態(tài)20. 正常使用極限狀態(tài)21. 抗力22. 可靠性23. 可靠度24. 設計使用年限25. 設計基準期三、 填空題1.為便于工程結(jié)構(gòu)設計，對結(jié)構(gòu)承受的各種環(huán)境作用，按時間的變異分類可分為（ 永久作用 ）、（ 可變作用 ）、（ 偶然作用 ）。2.根據(jù)擋土墻的位移情況和墻后填土所處的應力狀態(tài)，土壓力分為（靜止土壓力）、（主動土壓力）、（ 被動土壓力 ）。3.地震波可分為體波和面波，體波又分為（ 縱波 ）和（橫波 ），面波又分為（瑞利波 ）和（ 洛夫波 ）。4.影響結(jié)構(gòu)構(gòu)

8、件抗力的因素很多，主要因素有三種，即：（材料性能m ）、（截面幾何參數(shù)）和（計算模式的精確性 ）。5.地下室外墻所受的土壓力是（ 靜止土壓力 ），基礎(chǔ)開挖時擋土結(jié)構(gòu)所受的土壓力（主動土壓力 ），橋梁中拱橋橋墩所受的土壓力是（被動土壓力 ）。6單質(zhì)點體系在地震水平地面運動作用下，將產(chǎn)生相對地貌的水平運動，此時質(zhì)點上作用有三種力，分別是：（ 慣性力I ）、（ 阻尼力 R ）、（ 彈性恢復力 S ）。 7.決定雪壓值大小的因素是（ 積雪深度 ）和（ 積雪密度 ）。8.地震按其產(chǎn)生的原因可分為（ 火山 ）地震、（ 陷落 ）地震和（ 構(gòu)造 ）地震。9.構(gòu)成整個結(jié)構(gòu)的諸構(gòu)件，由于其材料和受力性質(zhì)的不同，可

9、以分為（ 脆性 ）和（ 延性 ）兩類構(gòu)件。10為便于工程結(jié)構(gòu)設計，對結(jié)構(gòu)承受的各種環(huán)境作用，按空間位置的變異性分類可分為（ 固定作用 ）、（ 自由作用 ）。11我國“建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范”規(guī)定：基本風壓的標準高度為（ 10m ），標準地貌為（空曠平坦 ），標準時距為（ 10min ），最大風速的樣本時間為（ 一年 ），重現(xiàn)期為（ 50年 ）。12荷載效應一般隨設計基準期增長而（ 增大 ），影響結(jié)構(gòu)抗力的材料性能指標隨設計基準期的增大而（ 減小 ）。13.土壓力是根據(jù)擋土墻的（ 移動情況 ）和（ 墻后土體所處的應力狀態(tài) ）進行分類的。14.確定基本風壓時，我國建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范規(guī)定以（ 10 ）m高為

10、標準高度，以（ 10min ）分鐘為時距，以（ 50 ）年為基本重現(xiàn)期。15影響地面運動頻譜的主要因素包括（ 震中距 ）和（ 場地條件 ）。16.影響結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的因素很多，主要因素有三種，即：（ 材料性能 ）、（ 截面幾何參數(shù) ）和（ 計算模式的精確性 ）。17.地震按震源的深淺可分為（淺源 ）地震、（中源 ）地震和（ 深源 ）地震。18. 為了區(qū)分風的大小，根據(jù)（ 風所引起的現(xiàn)象 ），把風劃分為（ 13 ）個等級。19.場地條件是指所考慮的工程結(jié)構(gòu)所在地地表土層的（軟硬程度 ）和（土層的覆蓋層厚度簡答題1. 荷載效應與荷載有何區(qū)別和聯(lián)系？2. 震級與地震烈度的區(qū)別是什么？3. 基本風壓通常

11、應符合哪些規(guī)定？4. 順風向風振適用條件？/需要考慮風振系數(shù)的前提條件？5. 地面粗糙度類別？6. 針對圓筒式結(jié)構(gòu)臨界范圍的工程措施？7. 抗震設防目標？8. 抗震計算方法？9. 作用在單質(zhì)點體系上的力有哪些？10. 何為底部剪力法？適用范圍？11. 土壓力種類及典型結(jié)構(gòu)？12. 朗金土壓力理論的基本假設是什么？13. 影響結(jié)構(gòu)抗力的主要因素有哪些？14. 簡述承載力極限狀態(tài)？/當結(jié)構(gòu)或構(gòu)件出現(xiàn)哪些狀態(tài)時，即認為超過了承載力極限狀態(tài)？15. 簡述正常使用極限狀態(tài)？/當結(jié)構(gòu)或構(gòu)件出現(xiàn)哪些狀態(tài)時，即認為超過了正常使用極限狀態(tài)？16. 結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的基本模型？17. 荷載有哪些代表值？四、 選擇題1.以

12、下幾項屬于間接作用的是（C ）。A土壓力 B.離心力 C.地震 D.風壓力2.基礎(chǔ)沉降屬于（A ）。A永久作用 B可變作用 C直接作用 D動態(tài)作用3. 以下幾項屬于直接作用的是（ D ）。A溫度變化 B.基礎(chǔ)不均勻沉降 C.焊接 D.爆炸4.以下幾項屬于直接作用的是（ D ）。A地震 B.基礎(chǔ)不均勻沉降 C.焊接 D.爆炸5雪荷載屬于（ B ）。A永久作用 B可變作用 C偶然作用 D間接作用6.我國基本雪壓分布圖是按（ C ）年一遇的重現(xiàn)期確定的。A20 B30 C50 D1007.我國的建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范規(guī)定的基本風壓標準高度是（B ）。A5m B10m C15m D20m8在相同的基本風壓和

13、高度的情況下，下列哪種地理環(huán)境下的風壓最大（ A ）。A海岸、海島地區(qū) B中小城鎮(zhèn) C大城市市郊 D大城市市區(qū)9.設防烈度一般定義為在結(jié)構(gòu)設計基準期內(nèi)超越概率為（ B ）的水平。A5 B10 C15 D3010目前國際上一般采用“小震不壞、中震可修、大震不倒”的抗震設計原則，“中震”實際上是指（ A ）。A.結(jié)構(gòu)設計基準期內(nèi)超越概率為63的烈度水平的地震影響B(tài).結(jié)構(gòu)設計基準期內(nèi)超越概率為15的烈度水平的地震影響C.結(jié)構(gòu)設計基準期內(nèi)超越概率為10的烈度水平的地震影響D.結(jié)構(gòu)設計基準期內(nèi)超越概率為5的烈度水平的地震影響11地震波在傳遞的過程中，其中質(zhì)點的振動方向與波的行進方向一致時，這種波稱為（

14、D）。A面波 B體波 C橫波 D縱波12.一般所說的結(jié)構(gòu)可靠度是指（ D ）。A安全性 B適用性 C耐久性 D安全性、適用性、耐久性的總稱13.目前結(jié)構(gòu)所用的材料設計強度值為（ D ）。A材料的平均強度值 B材料的最大強度值C材料的最小強度值 D具有一定保證率的強度值14.當結(jié)構(gòu)為（ A ）時，結(jié)構(gòu)中任一構(gòu)件失效，則整個結(jié)構(gòu)體系失效。A.串聯(lián)模型 B.并聯(lián)模型C.串并聯(lián)模型 D.以上三個中的任意一個15.下列哪一個變量不是隨機變量？（B ）A荷載最大值 B永久荷載標準值C功能函數(shù) D結(jié)構(gòu)抗力16當結(jié)構(gòu)為（ B ）時，結(jié)構(gòu)中有一個或一個以上的構(gòu)件失效，剩余的構(gòu)件仍能維持整體結(jié)構(gòu)的功能。A.串聯(lián)模

15、型 B.并聯(lián)模型C.串并聯(lián)模型 D.以上三個中的任意一個17一般情況下，在相同的墻高和回填土條件下，靜止土壓力E0、主動土壓力Ea和被動土壓力Ep之間的大小關(guān)系是（ B ）。A. EaE0Ep B. EaE0Ep C. E0Ep Ea D. E0EpEa18下列哪一個變量不是隨機變量？（B ）A荷載最大值 B永久荷載標準值C功能函數(shù) D結(jié)構(gòu)抗力19結(jié)構(gòu)上經(jīng)常作用的可變荷載值，在設計的基準期內(nèi)具有較長的持續(xù)時間，把它叫作（ C）。A永久值 B標準值 C準永久值 D頻遇值20一般情況下，在相同的墻高和回填土條件下，靜止土壓力E0、主動土壓力Ea和被動土壓力Ep之間的大小關(guān)系是（ B）。A. EaE0Ep B. EaE0Ep C. E0Ep Ea D. E0EpEa 21下列各項中屬于永久荷載代表值的是（ A ）。A標準值 B準永久值 C設計值 D組合值22對于結(jié)構(gòu)上的可變荷載，在設計的基準期內(nèi)被超越的總時間僅為設計基準期一小部分（50）的荷載值，把它叫作（C ）。A永久值 B標準值 C準永久值 D頻遇值23工程上一般要求脆性結(jié)構(gòu)的設計目標可靠度應（ B ）延性結(jié)構(gòu)的設計目標可靠度。A低于 B.高于 C.等于 D.不相關(guān)24.下列各項除（ C ）項外，其余三項均為可變荷載代表值。A標準值 B準永久值 C設計值 D組合值25.一般所說的結(jié)構(gòu)可靠