結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原理

第二章結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原理本章的意義和內(nèi)容：本章主要介紹結(jié)構(gòu)上的作用、作用效應(yīng)、結(jié)構(gòu)抗力，結(jié)構(gòu)的功能要求、結(jié)構(gòu)功能的極限狀態(tài)，以及可靠度、可靠指標(biāo)的概念，同時(shí)還介紹了荷載的分類和取值方法，最后給出了概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)實(shí)用表達(dá)式，對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原理做了一定闡述，對(duì)初學(xué)者有非常重要的指導(dǎo)意義，本章內(nèi)容是后續(xù)各章學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。（一）填空題1、結(jié)構(gòu)的可靠性包括 、、2、建筑結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)有 和.3、 結(jié)構(gòu)上的作用按其隨時(shí)間的變異可分為、、。4、 永久荷載的分項(xiàng)系數(shù)是這樣取的：當(dāng)其效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)不利時(shí)，由可變荷載控制的效應(yīng)組合取，由永久荷載控制的效應(yīng)組合;對(duì)結(jié)構(gòu)有利時(shí)，一般，對(duì)結(jié)構(gòu)的傾覆、滑移或漂流驗(yàn)算可以取5、結(jié)構(gòu)上的作用是指施加在結(jié)構(gòu)上的 或，以及引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束變形的原因。6、極限狀態(tài)是區(qū)分結(jié)構(gòu)與的界限。7、結(jié)構(gòu)能完成預(yù)定功能的概率稱為，不能完成預(yù)定功能的概率稱為 ，兩者相加的總和為 。8、 我國(guó)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，對(duì)于一般工業(yè)與民用建筑構(gòu)件，在延性破壞時(shí)可靠度指標(biāo)8取，脆性破壞時(shí)8取。（二）選擇題1、 若用S表示結(jié)構(gòu)或構(gòu)件截面上的荷載效應(yīng)，用R表示結(jié)構(gòu)或構(gòu)件截面的抗力，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件截面處于極限狀態(tài)時(shí)，對(duì)應(yīng)于 式。a、 R>S b、R=S c、R<S d、 RWS2、 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期是為確定可變荷載及與時(shí)間有關(guān)的材料性能取值而選用的時(shí)間參數(shù)，《統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》所考慮的荷載統(tǒng)計(jì)參數(shù)，都是按設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為［］年確定的。a、 25 b、50 c、100 d、 753、下列［］狀態(tài)應(yīng)按正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算。a、結(jié)構(gòu)作為剛體失去平衡 b、影響耐久性能的局部損壞c、因過度的塑性變形而不適于繼續(xù)承載 d、構(gòu)件失去穩(wěn)定4、荷載代表值有荷載的標(biāo)準(zhǔn)值、組合值、頻遇值和準(zhǔn)永久值，其中［］為荷載的基本代表值。a、組合值 b、準(zhǔn)永久值c、頻遇值 d、標(biāo)準(zhǔn)值5、對(duì)所有鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件都應(yīng)進(jìn)行［］。a、抗裂度驗(yàn)算b、裂縫寬度驗(yàn)算c、變形驗(yàn)算d、 承載能力計(jì)算6、下列［］項(xiàng)屬于超出正常使用極限狀態(tài)。a、 在荷載設(shè)計(jì)值作用下軸心受拉構(gòu)件的鋼筋已達(dá)到屈服強(qiáng)度b、 在荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下梁中裂縫寬度超出《混凝土規(guī)范》限值c、 吊車梁墊板下混凝土局部受壓承載力不足d、 構(gòu)件失去穩(wěn)定7、承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行荷載效應(yīng)的［］。a、基本組合和偶然組合 b、基本組合和標(biāo)準(zhǔn)組合c、偶然組合和標(biāo)準(zhǔn)組合 d、標(biāo)準(zhǔn)組合和準(zhǔn)永久組合8、正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行荷載效應(yīng)的［］。a、標(biāo)準(zhǔn)組合、頻遇組合和準(zhǔn)永久組合 b、基本組合、偶然組合和準(zhǔn)永久組合c、標(biāo)準(zhǔn)組合、基本組合和準(zhǔn)永久組合 d、頻遇組合、偶然組合和準(zhǔn)永久組合9、混凝土各項(xiàng)強(qiáng)度指標(biāo)的基本代表值是［］。4、軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 b、立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。、軸心抗壓強(qiáng)度平均值 d、立方體抗壓強(qiáng)度平均值10、混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值按［］確定？a、"fcub、"fcu-1-645^fcu c、"fcu—20fcud、"fcu+L645Ofcu11、某批混凝土經(jīng)抽樣，強(qiáng)度等級(jí)為C30,意味著該混凝土［］。a、 立方體抗壓強(qiáng)度達(dá)到30N/mm2的保證率為95%b、 立方體抗壓強(qiáng)度的平均值達(dá)到30N/mm2c、 立方體抗壓強(qiáng)度達(dá)到30N/mm2的保證率為5%d、 立方體抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值達(dá)到30N/mm2的保證率為95%12、混凝土各種強(qiáng)度指標(biāo)之間的關(guān)系是［］。a、fck>"ftk b、f/f，fckc、f>f>f d、f>f>fcu,ktkck cu,kcktk13、工程結(jié)構(gòu)的可靠指標(biāo)8與失效概率Pf之間存在下列［］關(guān)系。a、8愈大，Pf愈大 b、8與Pf呈反比關(guān)系c、8與Pf呈正比關(guān)系 d、8與？：存在——對(duì)應(yīng)關(guān)系，8愈大，Pf愈小14、 安全等級(jí)為二級(jí)的建筑結(jié)構(gòu)的混凝土梁，當(dāng)進(jìn)行斜截面受剪承載力計(jì)算時(shí)，要求目標(biāo)可靠指標(biāo)8達(dá)到】］。a、8=2.7 b、8=3.2c、8=3.7d、8=4.215、 設(shè)功能函數(shù)Z=R-S,結(jié)構(gòu)抗力R和作用效應(yīng)S均服從正態(tài)分布，平均值"r=120KN，ps=60KN，變異系數(shù)0r=0.12,6s=0.15，則［ ］。а、8=2.56 b、8=3.53 c、8=10.6d、8=12.4（三）、判斷題1、 結(jié)構(gòu)可靠度定義中的“規(guī)定時(shí)間”是指結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期。［］2、 結(jié)構(gòu)上的永久作用的值在使用期間內(nèi)不隨時(shí)間變化。［］3、 結(jié)構(gòu)上的荷載效應(yīng)和結(jié)構(gòu)抗力都是隨機(jī)變量。［］4、 我國(guó)現(xiàn)行混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范采用的是近似概率法。［］5、 荷載標(biāo)準(zhǔn)值是建筑結(jié)構(gòu)按極限狀態(tài)設(shè)計(jì)所采用的荷載基本代表值。［］б、 結(jié)構(gòu)的可靠指標(biāo)越大，其失效概率就越小，結(jié)構(gòu)使用的時(shí)間達(dá)到設(shè)計(jì)使用年限后，失效概率會(huì)增大。［］7、 偶然作用發(fā)生的概率很小，持續(xù)的時(shí)間很短，但對(duì)結(jié)構(gòu)造成的危害可能很大。［］8、 結(jié)構(gòu)的承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)是同等重要的，在任何情況下都應(yīng)該計(jì)算。[]9、 結(jié)構(gòu)的承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)計(jì)算中，都采用荷載設(shè)計(jì)值，因?yàn)檫@樣偏于安全。[]10、 材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值是材料強(qiáng)度概率分布中具有一定保證率的偏低的材料強(qiáng)度值。[]11、 荷載的組合值系數(shù)是當(dāng)結(jié)構(gòu)上作用有幾個(gè)可變荷載時(shí)，由于可變荷載的最大值同時(shí)出現(xiàn)的概率較小，為避免造成組合時(shí)結(jié)構(gòu)可靠度不一致，對(duì)可變荷載設(shè)計(jì)值采取的調(diào)整系數(shù)。[]（四）問答題1、 何謂結(jié)構(gòu)上的作用、作用效應(yīng)及結(jié)構(gòu)的抗力？2、 荷載和作用有什么區(qū)別？3、 何謂結(jié)構(gòu)的功能要求，它包括哪些內(nèi)容？可靠度和可靠性的關(guān)系是什么？4、 我國(guó)不同類型建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限是如何劃分的？5、 結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期和設(shè)計(jì)使用年限有何不同？6、 規(guī)范如何劃分結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)？7、 何謂結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)？它包括哪兩方面內(nèi)容？8、 結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)和極限狀態(tài)方程如何表達(dá)？9、 正態(tài)分布概率密度分布曲線有何特征？該曲線有哪些特征值？各有什么含義?10、 何謂結(jié)構(gòu)的失效概率Pf？何謂結(jié)構(gòu)的