工程荷載習(xí)題答案

《荷載與設(shè)計(jì)原則》習(xí)題答案第1章荷載與作用一、填空題1．作用是施加在構(gòu)造上的一組集中力或分布力，或引發(fā)構(gòu)造外加變形或約束變形的因素。2．作用是使構(gòu)造或構(gòu)件產(chǎn)生效應(yīng)的多個(gè)因素。3．構(gòu)造上的作用可分為直接作用和間接作用，荷載是直接作用。4．施加在構(gòu)造上的集中力或分布力稱為直接作用，與構(gòu)造本身性能無(wú)關(guān)；引發(fā)構(gòu)造外加變形或約束的因素稱為間接作用，該作用的大小與構(gòu)造本身的性質(zhì)有關(guān)。5．土木工程是建造各類工程設(shè)施的科學(xué)技術(shù)的統(tǒng)稱。它既指工程建設(shè)的對(duì)象，也指所應(yīng)用的材料、設(shè)備和所進(jìn)行的勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工、保養(yǎng)、維修等專業(yè)技術(shù)。6．土木工程構(gòu)造是指由若干個(gè)構(gòu)件構(gòu)成的受力體系，是土木工程的骨架，也是它們賴以存在的基礎(chǔ)。它的重要功效是承受工程在使用期間可能出現(xiàn)的多個(gè)荷載并將它們傳遞給地基。7．當(dāng)代土木工程的建造必須通過(guò)論證策劃、設(shè)計(jì)、施工3個(gè)重要環(huán)節(jié)。8．土木工程設(shè)計(jì)涉及功效設(shè)計(jì)和構(gòu)造設(shè)計(jì)。功效設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)工程建造的目的、用途；構(gòu)造設(shè)計(jì)是決定采用如何形式的骨架將其支撐起來(lái)，如何抵抗和傳遞作用力，各部分尺寸如何，用什么材料制造等等。9．工程構(gòu)造設(shè)計(jì)是在工程構(gòu)造的可靠與經(jīng)濟(jì)、合用與美觀之間，選擇一種最佳的合理的平衡，使所建造的構(gòu)造滿足預(yù)定的各項(xiàng)功效規(guī)定。10．工程構(gòu)造的“功效規(guī)定”是指工程構(gòu)造安全性、合用性和耐久性，統(tǒng)稱為可靠性。11．荷載效應(yīng)和構(gòu)造抗力之間最佳的合理的平衡，就是使工程構(gòu)造既經(jīng)濟(jì)又含有一定的可靠度。二、多選1、下列作用屬于直接作用的為（A、B、E）A．自重B．土壓力C．混凝土收縮徐變D．焊接變形E、橋梁上的車輛重量2、下列作用屬于間接作用的為（A、C、D）地基變形B．水壓力C．溫度變化D．地震作用E．水中漂浮物對(duì)構(gòu)造的撞擊力3、荷載效應(yīng)是指（A、C、D、E）A．內(nèi)力B．溫度C．位移D．裂縫E．應(yīng)力三、單選1、工程構(gòu)造的“功效規(guī)定”（或“可靠性”）是指工程構(gòu)造的（B）A．可靠、經(jīng)濟(jì)、合用、美觀B．安全性、合用性和耐用性C．安全性、經(jīng)濟(jì)、合用D．可靠、耐用、美觀2、荷載取值和荷載計(jì)算對(duì)的與否直接影響（C）的計(jì)算A．構(gòu)造抗力B．構(gòu)造可靠度C．荷載效應(yīng)D．構(gòu)造尺寸四、簡(jiǎn)答題1、荷載與作用對(duì)土木工程設(shè)計(jì)有何意義？工程構(gòu)造設(shè)計(jì)是在工程構(gòu)造的可靠與經(jīng)濟(jì)、合用與美觀之間，選擇一種最佳的合理的平衡，使所建造的構(gòu)造能滿足預(yù)定的各項(xiàng)功效規(guī)定。要在工程構(gòu)造的可靠與經(jīng)濟(jì)之間建立“最佳的合理平衡”，就要根據(jù)構(gòu)造型式、外荷載的大小和作用形式，計(jì)算外荷載產(chǎn)生的效應(yīng)，還要根據(jù)構(gòu)造的型式、材料、尺寸等，計(jì)算“構(gòu)造抗力”?！昂奢d效應(yīng)”和“構(gòu)造抗力”之間“最佳的合理的平衡”，就是使工程構(gòu)造既經(jīng)濟(jì)又含有一定的可靠度。如果沒(méi)有對(duì)的的荷載取值和荷載計(jì)算，就不可能精確地計(jì)算荷載效應(yīng)，工程構(gòu)造也不可能符合規(guī)定可靠度的規(guī)定。因此合理擬定和對(duì)的計(jì)算構(gòu)造的荷載，是土木工程構(gòu)造設(shè)計(jì)中一種十分重要的問(wèn)題，也是構(gòu)造設(shè)計(jì)首先要考慮的問(wèn)題。2、舉例闡明直接作用與間接作用的區(qū)別。直接作用是施加在構(gòu)造上的集中力或分布力，如構(gòu)造的自重、土壓力、風(fēng)壓力、車輛荷載等；間接作用是引發(fā)構(gòu)造外加變形或約束變形的因素，如地基變形、混凝土收縮徐變、溫度變化、焊接變形、地震作用等。直接作用與間接作用的區(qū)別在于直接作用是以外力的形式直接施加在構(gòu)造上，它們與構(gòu)造本身性能無(wú)關(guān)；而間接作用不是以外力的形式直接施加在構(gòu)造上，它們的大小與構(gòu)造本身性能有關(guān)。例如，風(fēng)水平作用于建筑物和水平地震作用于建筑物，其成果都是使建筑物的構(gòu)造產(chǎn)生內(nèi)力和側(cè)向位移等效應(yīng)，但風(fēng)水平作用是一種與構(gòu)造無(wú)關(guān)的外力直接施加在構(gòu)造上，而水平地震作用是建筑物本身由靜止到運(yùn)動(dòng)的慣性產(chǎn)生，它的大小與構(gòu)造本身的性能（例如構(gòu)造的剛度、振型等）有關(guān)。第2章土木工程荷載的分類及代表值一、填空題1．在工程構(gòu)造設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)者不僅重視荷載產(chǎn)生的因素及荷載的大小，更關(guān)注荷載效應(yīng)及其對(duì)構(gòu)造的影響。2．我國(guó)的國(guó)標(biāo)《工程構(gòu)造可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一原則》（GB50153-92）對(duì)土木工程構(gòu)造上的作用統(tǒng)一分類，按隨時(shí)間的變異、隨空間的變異及構(gòu)造的動(dòng)力反映把作用分為3大類。3．按隨時(shí)間的變異，將作用分為永久作用、可變作用和偶然作用3個(gè)類別。4．永久作用是在設(shè)計(jì)基如期內(nèi)量值不隨時(shí)間變化，或其變化與平均值相比能夠無(wú)視的作用。其統(tǒng)計(jì)規(guī)律與與時(shí)間參數(shù)無(wú)關(guān)，其隨機(jī)性只是體現(xiàn)在空間位置的變異上。5．可變作用是在設(shè)計(jì)基如期內(nèi)量值隨時(shí)間變化，且其變化與平均值相比不可無(wú)視的作用。其統(tǒng)計(jì)規(guī)律與時(shí)間參數(shù)有關(guān)。6．偶然作用是在設(shè)計(jì)基如期內(nèi)不一定會(huì)出現(xiàn)，而一旦出現(xiàn)，其量值可能很大且持續(xù)時(shí)間短的作用。7．按隨空間位置的變異，可將作用分為固定作用和自由作用兩類。8．固定作用是在構(gòu)造上含有固定分布的作用，自由作用是在構(gòu)造上一定范疇內(nèi)能夠任意分布的作用。9．作用按構(gòu)造的動(dòng)力反映分為動(dòng)態(tài)作用和靜態(tài)作用兩類。10．靜態(tài)作用對(duì)構(gòu)造或構(gòu)件不產(chǎn)生加速度，或者所產(chǎn)生的加速度能夠無(wú)視不計(jì)。11．動(dòng)態(tài)作用使構(gòu)造或構(gòu)件產(chǎn)生的加速度不可無(wú)視。12．劃分靜態(tài)和動(dòng)態(tài)作用的原則，不在于作用本身與否含有動(dòng)力特性，而重要在于它與否使構(gòu)造產(chǎn)生不可無(wú)視的加速度。13．按荷載作用方向可將荷載分為水平荷載和豎向荷載。構(gòu)造在水平荷載作用下，不僅產(chǎn)生內(nèi)力，并且產(chǎn)生明顯的側(cè)向位移。14．對(duì)構(gòu)造高頻重復(fù)作用的荷載稱為重復(fù)荷載，可使構(gòu)造構(gòu)件產(chǎn)生疲勞，承載力減少。15．我國(guó)的國(guó)標(biāo)《工程構(gòu)造可靠度設(shè)計(jì)流原則》（GB50153—92）對(duì)房屋建筑，鐵路，公路，港口，水利水電工程相等，規(guī)定了荷載的3種代表值，它們是原則值、頻遇值和準(zhǔn)永久值。其中原則值是荷載的基本代表值，是工程設(shè)計(jì)時(shí)采用的重要代表值，其它代表值都可在其基礎(chǔ)上乘以對(duì)應(yīng)的系數(shù)后得出。16．構(gòu)造構(gòu)件自重，可按圖紙上的名義尺寸值與材料的單位體積自重的乘積擬定。17．活荷載短期作用，若極限狀態(tài)被超越，并將對(duì)構(gòu)造產(chǎn)生永久性的損害時(shí)，荷載的代表值采用原則值。若極限狀態(tài)被超越，并將對(duì)構(gòu)造產(chǎn)生局部的損害，較大變形、短暫振動(dòng)或不適感時(shí)，荷載的代表值采用頻遇值；長(zhǎng)久荷載采用準(zhǔn)永久值為荷載代表值。18．建筑構(gòu)造的可變荷載有4個(gè)代表值，它們是原則值、頻遇值和準(zhǔn)永久值和組合值。19．荷載組合值是對(duì)于可變荷載組合后使構(gòu)造含有統(tǒng)一規(guī)定的可靠指標(biāo)的荷載值。二、多選1、下列作用中屬于永久作用的有（A、B、D）A．預(yù)加應(yīng)力B．構(gòu)造自重C．風(fēng)荷載D．地基變形2、下列作用中屬于可變作用的有（B、D）A．混凝土收縮B．路橋構(gòu)造上的車輛荷載C．土壓力D．溫度變化3、下列作用中屬于偶然作用的有（B、C、D）A．鋼材焊接變形B．爆炸力C．龍卷風(fēng)D．罕遇地震E．廠房吊車荷載4、可變荷載的代表值普通有（A、C、D）A．原則值B．代表值C．頻遇值D．準(zhǔn)永久值三、單選題1、按3種不同的分類辦法，車輛荷載屬于（D）A．可變荷載、固定荷載、動(dòng)態(tài)荷載B．永久荷載、自由荷載、靜態(tài)荷載C．可變荷載、自由荷載、靜態(tài)荷載D．可變荷載、自由荷載、動(dòng)態(tài)荷載2、永久荷載只有一種代表值（B）A．頻遇值B．準(zhǔn)永久值C．原則值D．組合值3、永久作用中的直接作用，就是普通所指的（B）A．活荷載B．恒荷載C．自重荷載D．土壓力4、可變作用中的直接作用，就是普通所指的（A）A．活荷載B．恒荷載C．車輛荷載D．橋面活荷載四、簡(jiǎn)答題什么是荷載的代表值？永久荷載、可變荷載各有哪些代表值？可變荷載的多個(gè)代表值分別在什么狀況下使用？設(shè)計(jì)中用以驗(yàn)算極限狀態(tài)所采用的荷載量值稱為荷載的代表值。永久荷載的代表值只有一種：原則值?？勺兒奢d的代表值有：原則值、頻遇值、準(zhǔn)永久值及組合值?；詈奢d短期作用，若極限狀態(tài)被超越，并將對(duì)構(gòu)造產(chǎn)生永久性的損害時(shí)，即承載能力極限狀態(tài)，荷載的代表值采用原則值；若極限狀態(tài)被超越，并將對(duì)構(gòu)造產(chǎn)生局部的損害，較大變形、短暫振動(dòng)或不適感時(shí)，即正常使用極限狀態(tài)，荷載的代表值采用頻遇值；長(zhǎng)久荷載，正常使用極限狀態(tài)，采用準(zhǔn)永久值為荷載代表值。五、名詞解釋1．荷載的代表值——設(shè)計(jì)中用以驗(yàn)算極限狀態(tài)所采用的荷載量值。2．荷載的頻遇值——對(duì)可變荷載，在設(shè)計(jì)基如期內(nèi)，其超越的總時(shí)間為規(guī)定的較小比率或超越頻率為規(guī)定頻率的荷載值。3．荷載的原則值——是荷載的基本代表值，為設(shè)計(jì)基如期內(nèi)最大荷載統(tǒng)計(jì)分布的特性值（例如均值、眾值、中值或某個(gè)分位值）。4．荷載的準(zhǔn)永久值——對(duì)可變荷載，在設(shè)計(jì)基如期內(nèi)，其超越的總時(shí)間約為設(shè)計(jì)基如期二分之一的荷載值。5．荷載的組合值——對(duì)可變荷載，使組合后的荷載效應(yīng)在設(shè)計(jì)基如期內(nèi)的超越概率，能與該荷載單獨(dú)出現(xiàn)時(shí)的對(duì)應(yīng)概率趨于一致的荷載值；或使組合后的構(gòu)造含有統(tǒng)一規(guī)定的可靠指標(biāo)的荷載值。第3章地震作用一、填空題1．地震按其成因普通可分為構(gòu)造地震、火山地震和陷落地震。普通工程構(gòu)造抗震設(shè)計(jì)時(shí)，重要考慮構(gòu)造地震的影響。2．我國(guó)對(duì)抗震對(duì)策重要集中在控制地震、地震預(yù)報(bào)、抗震防災(zāi)3個(gè)方面，其中以抗震防災(zāi)為重點(diǎn)。3．震級(jí)是表達(dá)地震規(guī)模的指標(biāo)，其衡量尺度是地震釋放出能量的多少。一次地震只有一種震級(jí)。震級(jí)越大，造成的危害越大。4．地震烈度是衡量地震引發(fā)的后果的一種度量，可作為判斷地震強(qiáng)烈程度的宏觀根據(jù)。5．地震作用和荷載的區(qū)別在于荷載是對(duì)構(gòu)造的直接作用，地震作用是由于地面運(yùn)動(dòng)引發(fā)構(gòu)造的動(dòng)態(tài)作用，屬于間接作用。地震作用的大小不僅取決于烈度、震中距等狀況，還與構(gòu)造的動(dòng)力特性有關(guān)。6．土木工程構(gòu)造抗震設(shè)計(jì)，是指對(duì)土木工程構(gòu)造進(jìn)行的抗震概念設(shè)計(jì)、地震作用及其計(jì)算、抗震承載能力計(jì)算和采用抗震方法以達(dá)成抗震的效果。7．按照《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)的建筑，其抗震設(shè)防目的概括來(lái)說(shuō)就是：小震不壞、中震可修、大震不倒。8．根據(jù)場(chǎng)地土的堅(jiān)硬或密實(shí)程度，將場(chǎng)地土分為堅(jiān)硬場(chǎng)地土、中硬場(chǎng)地土、中軟場(chǎng)地土、軟弱場(chǎng)地土4種類型。劃分場(chǎng)地土的目的是為了擬定場(chǎng)地土類別。9．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類場(chǎng)地是根據(jù)場(chǎng)地土的剛性和場(chǎng)地覆蓋層厚度劃分的。將場(chǎng)地劃分類型是為了在計(jì)算地震作用時(shí)，反映場(chǎng)地的影響。不同場(chǎng)地上的建筑物的震害差別很大，土質(zhì)越軟、覆蓋層越厚，建筑物震害越嚴(yán)重，反之越輕。10．卓越周期的數(shù)值與場(chǎng)地土的厚度及性質(zhì)有關(guān)。堅(jiān)硬場(chǎng)地土的卓越周期比軟弱場(chǎng)地土的短，基巖以上土層愈厚，場(chǎng)地土的卓越周期越長(zhǎng)。11．構(gòu)造的自震周期是構(gòu)造剛度大小的反映。構(gòu)造剛度越大，自震周期越短，地震作用也越大。12．在我國(guó)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-）中，地震加速度反映譜曲線是以地震影響系數(shù)曲線的形式表達(dá)的。二、名詞解釋1．震源——地震發(fā)生時(shí)，在地球內(nèi)部產(chǎn)生地震波的位置，即發(fā)震點(diǎn)。2．震中——震源在地表的垂直投影點(diǎn)。3．震源深度——震源至地面的垂直距離。4．震中距——地面某處至震中的距離。5．震級(jí)——表明地震本身強(qiáng)度的大小和釋放出能量的多少的等級(jí)。6．地震烈度——地震對(duì)某一地區(qū)的地表及建筑物影響的強(qiáng)弱程度。7．地震基本烈度——某地的地震基本烈度，是指根據(jù)該地區(qū)地震發(fā)生概率的統(tǒng)計(jì)分析，在普通場(chǎng)地條件下，50年內(nèi)，超越概率為10%的地震烈度值。8．抗震設(shè)防烈度——按國(guó)家規(guī)定的同意權(quán)限審定，作為一種地區(qū)抗震設(shè)防根據(jù)的地震烈度。9．場(chǎng)地土的卓越周期——被場(chǎng)地土放大得最多的波的周期。10．設(shè)計(jì)特性周期Tg——考慮了震級(jí)和震中距影響的場(chǎng)地卓越周期。11．構(gòu)造自震周期T——構(gòu)造按某一振型完畢一次自由振動(dòng)所需要的時(shí)間。12．地震加速度反映譜——以構(gòu)造自振周期為橫坐標(biāo)，最大加速度反映為縱坐標(biāo)，在特寫(xiě)地面加速度的作用下，各質(zhì)占最大加速度與各自對(duì)應(yīng)質(zhì)點(diǎn)周期的關(guān)系曲線。13．地震影響系數(shù)——單質(zhì)點(diǎn)彈性體系在地震時(shí)的最大反映加速度。三、單選題1．構(gòu)造抗震設(shè)計(jì)是（C）的重要內(nèi)容之一。A．控制地震B(yǎng)．地震預(yù)報(bào)C．抗震防災(zāi)2．某地進(jìn)行建筑構(gòu)造抗震設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)的是本地的（B）。A．震級(jí)B．地震烈度C．場(chǎng)地土類型D．設(shè)計(jì)特性周期3．設(shè)計(jì)特性周期應(yīng)根據(jù)其所在地的（A）擬定。A．設(shè)計(jì)地震分組和場(chǎng)地類別B．地震烈度和場(chǎng)地土類型C．場(chǎng)地土類型和震中距D．地震震級(jí)和場(chǎng)地土的卓越周期4．已知擬建工程所在城鄉(xiāng)，即可從《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》附錄中查得該地的抗震設(shè)防烈度、（D）和設(shè)計(jì)地震分組。A．場(chǎng)地類別B．場(chǎng)地土卓越周期C．場(chǎng)地土類型D．設(shè)計(jì)基本地震加速度值四、簡(jiǎn)答題1．構(gòu)造抗震設(shè)計(jì)中的抗震概念設(shè)計(jì)、抗震承載力計(jì)算及抗震構(gòu)造方法的工作內(nèi)容分別是什么？抗震概念設(shè)計(jì)，涉及地震影響、場(chǎng)地選址、建筑布置、構(gòu)造體系、構(gòu)件選型和細(xì)部構(gòu)造的多個(gè)原則，以及對(duì)非構(gòu)造構(gòu)件及建筑材料與施工方面的最低規(guī)定等?？拐鸪休d力計(jì)算，涉及荷載、地震作用及其效應(yīng)的計(jì)算，構(gòu)件抗力的計(jì)算，以及根據(jù)構(gòu)造可靠度規(guī)定在“效應(yīng)”和“抗力”之間建立平衡?？拐饦?gòu)造方法，是根據(jù)抗震概念設(shè)計(jì)原則，普通不需要計(jì)算而對(duì)構(gòu)造和非構(gòu)造各部分必須采用的多個(gè)細(xì)部規(guī)定。2．繪制地震影響系數(shù)曲線，闡明曲線各段的意義。AB段：直線上升段，周期不大于0.1s的區(qū)段，地震影響系數(shù)與構(gòu)造自振周期成正比；BC段：水平段，自0.1s至特性周期區(qū)段，地震影響系數(shù)為最大值（）；CD段：曲線下降段，自特性周期至5倍特性周期區(qū)段；DE段：直線下降段，自5倍特性周期至6.0區(qū)段。3．影響地震作用大小的因素有哪些？它們對(duì)地震作用大小有何影響？影響地震作用大小的因素有抗震設(shè)防烈度、場(chǎng)地及場(chǎng)地土、設(shè)計(jì)特性周期、阻尼、構(gòu)造自振周期、建筑物的重力荷載代表值及設(shè)計(jì)基本地震加速度?？拐鹪O(shè)防烈度越高，設(shè)計(jì)基本地震加速度也越大，地震作用越大；堅(jiān)硬場(chǎng)地土的卓越周期比較軟弱場(chǎng)地短，基巖以上土層愈厚，場(chǎng)地土的卓越周期越長(zhǎng)，設(shè)計(jì)特性周期越大，地震作用越大；阻尼比越小，地震反映譜值越大，地震作用越大；構(gòu)造自振周期越大，地震作用越?。唤ㄖ锏闹亓奢d代表值越大，地震作用也越大。4．什么是地震作用？地震對(duì)建筑物產(chǎn)生如何的作用？在什么狀況下要考慮豎向地震作用？發(fā)生地震時(shí)，由于地震波的作用，地面產(chǎn)生加速運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)房屋的基礎(chǔ)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，房屋的上部構(gòu)造因基礎(chǔ)運(yùn)動(dòng)而被迫產(chǎn)生加速運(yùn)動(dòng)，從而產(chǎn)生一種與加速度方向相反的慣性力，這個(gè)慣性力猶如作用在構(gòu)造上的荷載同樣，使構(gòu)造構(gòu)件產(chǎn)生內(nèi)力、位移等效應(yīng)，這個(gè)慣性力稱為地震作用。地震時(shí)建筑物在多個(gè)地震波的作用下，既左右搖晃，又上下顛簸。使建筑物左右搖晃的地震作用稱為水平地震作用，它可使建筑物產(chǎn)生內(nèi)力和側(cè)向位移；使建筑物上下顛簸的地震作用稱為豎向地震作用，可使構(gòu)造產(chǎn)生內(nèi)力。由于使建筑物產(chǎn)生上下顛簸的地震波衰減較快，因此在普通狀況下豎向地震作用并不明顯，因此《建筑構(gòu)造抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，對(duì)于8度和9度抗震設(shè)防地區(qū)的大跨度構(gòu)造、長(zhǎng)懸臂構(gòu)造、煙囪和類似的高聳構(gòu)造，9度抗震設(shè)防地區(qū)的高層建筑，應(yīng)考慮豎向地震作用。第4章建筑構(gòu)造的荷載一、填空題1．作用在建筑構(gòu)造上的重要作用有恒荷載、樓面和屋面活荷載、吊車荷載、雪荷載、風(fēng)荷載及地震作用6類。2．基本風(fēng)壓是指在規(guī)定的原則條件下的風(fēng)壓?！督ㄖ?gòu)造荷載規(guī)范》規(guī)定基本風(fēng)壓的原則條件為：統(tǒng)計(jì)風(fēng)速的原則高度是離地面10m處，地面條件開(kāi)闊平坦的市郊地區(qū)，基本風(fēng)速時(shí)距取10分鐘，最大風(fēng)速的樣本時(shí)間取1年，基本風(fēng)速重現(xiàn)期限為50年。3．風(fēng)荷載的原則值，是指建筑物某一高度處，垂直于其表面的單位面積上的風(fēng)荷載，是本地基本風(fēng)壓和風(fēng)壓高度變化系數(shù)、構(gòu)造的風(fēng)荷載體型系數(shù)以及對(duì)應(yīng)高度處的風(fēng)振系數(shù)的乘積。4．風(fēng)壓高度變化系數(shù)，是z高度處的風(fēng)壓與基本風(fēng)壓w0的比值。反映風(fēng)壓隨不同場(chǎng)地、地貌和高度變化規(guī)律的系數(shù)。5．風(fēng)荷載體型系數(shù)，是指風(fēng)作用在建筑物表面所引發(fā)的實(shí)際壓力（或吸力）與基本風(fēng)壓的比值。它表達(dá)建筑物表面在穩(wěn)定風(fēng)壓作用下的靜態(tài)壓力分布規(guī)律，重要與建筑物的體型和尺寸有關(guān)。6．風(fēng)振系數(shù)是反映風(fēng)速中高頻脈動(dòng)部分對(duì)建筑構(gòu)造不利影響的風(fēng)壓動(dòng)力系數(shù)。7．雪荷載是屋面活荷載，雪荷載原則值，是指作用在屋面水平投影面的單位面積上的雪荷載，以本地基本雪壓和屋面積雪分布系數(shù)的乘積表達(dá)。8．雪壓是指單位面積上積雪的自重，它是積雪深度與積雪重度的乘積。我國(guó)《建筑構(gòu)造荷載規(guī)范》規(guī)定的基本雪壓，是以本地普通空曠平坦地面上統(tǒng)計(jì)所得50年一遇最大積雪的自重?cái)M定的雪壓。9.構(gòu)造自重重要是指樓面板、梁、柱、墻體、基礎(chǔ)等構(gòu)件的自重，能夠表達(dá)為面荷載、線荷載或集中力等。10．普通民用建筑的樓面活荷載涉及樓面上的人群、家具、物品及普通設(shè)施等，是隨時(shí)間和空間發(fā)生變異的，樓面活荷載原則值為單位面積荷載。二、簡(jiǎn)答題1、在什么狀況下對(duì)樓面活荷載進(jìn)行折減？為什么要折減？在下列狀況下對(duì)樓面活荷載進(jìn)行折減：設(shè)計(jì)樓面梁時(shí)，當(dāng)樓面梁附屬面積較大；汽車通道及停車庫(kù)的單向板樓蓋的主梁和次梁、槽形板的縱肋、雙向板樓蓋的梁。設(shè)計(jì)墻、柱和基礎(chǔ)時(shí)，樓面的附屬面積較大；汽車通道及停車庫(kù)的單向板樓蓋、雙向板樓蓋和無(wú)梁樓蓋；樓層數(shù)不不大于等于2層時(shí)。樓面均布荷載，能夠理解為樓面各單位面積上存在相似的活荷載。但是，作用在樓面上的活荷載，并不是以所給定的原則值同時(shí)充滿所在的樓面的，梁、墻、柱和基礎(chǔ)的附屬樓面面積越大、樓層數(shù)越多，樓面活荷載充滿的可能性就越小。因此，在設(shè)計(jì)梁、墻、柱和基礎(chǔ)時(shí)，應(yīng)對(duì)樓面活荷載原則值進(jìn)行折減。如何理解樓面等效均布活荷載的“等效”？工業(yè)建筑樓面在生產(chǎn)使用或安裝檢修時(shí)，由設(shè)備、管道、運(yùn)輸工具及可能拆移的隔墻產(chǎn)生的局部荷載，均應(yīng)按實(shí)際狀況考慮，可采用等效均布活荷載。樓面等效均布活荷載的“等效”是按荷載效應(yīng)等效，是指構(gòu)件在均布荷載作用下，在其設(shè)計(jì)控制部位上的某一效應(yīng)（例如內(nèi)力中的彎矩、剪力，變形及裂縫等）與實(shí)際荷載作用時(shí)相等。固然不可能將散布在建筑面積上大小不等的局部荷載，換算為構(gòu)件的全部部位、全部效應(yīng)均等效的均布荷載。因此，在將樓面分散的局部荷載“等效”為均布荷載時(shí)，對(duì)的選用“等效部位”和“等效的效應(yīng)”非常重要。三、單選題1．按作用的3種不同的分類辦法，樓面活荷載屬于（B）。A．可變作用、固定作用、動(dòng)態(tài)作用；B．永久作用、自由作用、靜態(tài)作用；C．可變作用、自由作用、動(dòng)態(tài)作用；D．可變作用、自由作用、靜態(tài)作用第五章橋梁工程的荷載一、填空題1．《公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD60—）規(guī)定汽車荷載由車輛荷載和車道荷載構(gòu)成，車道荷載由均布荷載和集中荷載構(gòu)成。2．當(dāng)橋涵設(shè)計(jì)車道數(shù)等于或不不大于2時(shí)，由汽車荷載產(chǎn)生的效應(yīng)應(yīng)考慮多車道折減，但折減后的效應(yīng)不得不大于兩設(shè)計(jì)車道的荷載效應(yīng)。3．公路橋涵設(shè)計(jì)時(shí)，汽車荷載分為公路—Ⅰ級(jí)和公路—Ⅱ級(jí)兩個(gè)等級(jí)。4.由于荷載的動(dòng)力作用使橋梁發(fā)生豎向振動(dòng)造成的內(nèi)力加大的現(xiàn)象稱為沖擊作用。普通說(shuō)來(lái)，車輛荷載對(duì)橋梁的沖擊作用隨著跨徑的增加而減小。5.在移動(dòng)車輛作用下，普通把縱向動(dòng)力效應(yīng)稱為車輛重力對(duì)橋梁構(gòu)造的制動(dòng)力；理論上講，橋上制動(dòng)力等于車輪與橋面的滑動(dòng)摩擦系數(shù)乘以同時(shí)參加制動(dòng)的車輛重力總和。6.作用在橋梁上的風(fēng)力由迎風(fēng)面的壓力和背風(fēng)面的吸力所構(gòu)成，能夠分為垂直橋軸方向的橫橋向風(fēng)荷載、順橋軸方向的縱向風(fēng)荷載以及豎向風(fēng)荷載。7.《新規(guī)范》中規(guī)定，公路橋涵構(gòu)造設(shè)計(jì)應(yīng)考慮構(gòu)造上可能出現(xiàn)的作用，按承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行荷載效應(yīng)組合，取其最不利組合進(jìn)行設(shè)計(jì)。二、單選題1．根據(jù)《公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD60—），汽車荷載的沖擊力原則值為汽車荷載原則值乘以沖擊系數(shù)μ，沖擊系數(shù)μ的取值與（C）有關(guān)。A．橋梁跨徑；B．橋梁構(gòu)造形式；C．構(gòu)造基頻；D．汽車噸位2．《公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD60—）規(guī)定汽車荷載可分為車輛荷載和車道荷載，公路—Ⅰ級(jí)和公路—Ⅱ級(jí)汽車荷載采用相似的車輛荷載原則值，車輛重力原則值為（A）。A．550kN；B．300kN；C．600kN；D．500kN第七章工程構(gòu)造的設(shè)計(jì)辦法一、填空題1.土木工程構(gòu)造在構(gòu)造理論上經(jīng)歷了從彈性理論到極限狀態(tài)理論的轉(zhuǎn)變，在設(shè)計(jì)辦法上經(jīng)歷了從定值法到概率法的發(fā)展，重要體現(xiàn)為允許應(yīng)力設(shè)計(jì)法、破損階段設(shè)計(jì)法、半概率半經(jīng)驗(yàn)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法和近似概率的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)辦法四個(gè)階段。2.國(guó)際上將以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)辦法按發(fā)展階段和精確程度不同分為半概率半經(jīng)驗(yàn)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法、近似概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法和全概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法三個(gè)階段。第八章構(gòu)造可靠度的基本概念復(fù)習(xí)題一、填空題1．構(gòu)造的可靠性，就是構(gòu)造在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，滿足預(yù)定功效的能力，也就是構(gòu)造安全性、合用性和耐久性的總稱。2．安全性是指工程構(gòu)造應(yīng)能承受正常施工和正常使用時(shí)可能出現(xiàn)的多個(gè)作用，以及應(yīng)能在設(shè)計(jì)規(guī)定的偶然事件發(fā)生時(shí)及發(fā)生后保持必需的整體穩(wěn)定性。合用性是指工程構(gòu)造在使用過(guò)程中應(yīng)含有良好的工作性能。耐久性是指工程構(gòu)造在正常維護(hù)條件下應(yīng)含有足夠的耐久性能，即能完好地使用到設(shè)計(jì)規(guī)定的年限。構(gòu)造與功效函數(shù)可表達(dá)為Z=R-S，其中R為構(gòu)造抗力，S為荷載效應(yīng)。當(dāng)構(gòu)造的一部分或整個(gè)構(gòu)造超出某一特定狀態(tài)就不能滿足設(shè)計(jì)指定的某一功效規(guī)定，此特定狀態(tài)就稱為該功效的極限狀態(tài)。僅考慮荷載效應(yīng)S和構(gòu)造抗力R兩個(gè)基本變量，構(gòu)造極限狀態(tài)方程可表達(dá)為Z=R–S=0。我國(guó)《工程構(gòu)造可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一原則》把構(gòu)造功效極限狀態(tài)分為承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)兩類。承載能力極限狀態(tài)重要考慮有關(guān)構(gòu)造安全性的功效。構(gòu)造或構(gòu)造構(gòu)件達(dá)成最大承載能力或不適于繼續(xù)承載的變形狀態(tài)，為承載能力極限狀態(tài)10.正常使用極限狀態(tài)重要考慮有關(guān)構(gòu)造合用性和耐久性的功效。構(gòu)造或構(gòu)件達(dá)成正常使用和耐久性能的某項(xiàng)規(guī)定限值的狀態(tài)，為正常使用極限狀態(tài)。11.影響構(gòu)造可靠性的兩方面重要因素是作用效應(yīng)和構(gòu)造的抗力，它們都含有隨機(jī)性。12.構(gòu)造的可靠度，是指構(gòu)造在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完畢預(yù)定功效的概率。構(gòu)造可靠度是構(gòu)造可靠性的概率度量，即對(duì)構(gòu)造可靠性的一種定量描述。13.構(gòu)造能夠完畢預(yù)定功效的概率稱為可靠概率，用Ps表達(dá)。而構(gòu)造不能完畢預(yù)定功效的概率稱為失效概率，用Pf表達(dá)。14.從概率的觀點(diǎn)，構(gòu)造設(shè)計(jì)的目的就是確保構(gòu)造可靠度足夠大或失效概率足夠小，達(dá)成人們能夠接受的程度。15.在構(gòu)造可靠理論中，把在原則正態(tài)分布中積分上限到原點(diǎn)的距離稱為可靠度指標(biāo)β，則β＝。16.失效概率與可靠度指標(biāo)之間的關(guān)系為。17.可靠度指標(biāo)β增大時(shí)，Pf隨之減小，構(gòu)造可靠度增大。18.可靠度指標(biāo)β是從構(gòu)造功效函數(shù)出發(fā)，綜合地考慮了荷載和抗力變異性對(duì)構(gòu)造可靠度的影響，是度量構(gòu)造可靠性既簡(jiǎn)樸又科學(xué)合理的指標(biāo)。二、單選題1．《工程構(gòu)造可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一原則》在計(jì)算構(gòu)造可靠度時(shí)，所根據(jù)的時(shí)間參數(shù)為（B）A．設(shè)計(jì)使用年限；B．設(shè)計(jì)基如期；C．構(gòu)造實(shí)際使用年限2．構(gòu)造的可靠概率PS與失效概率Pf之間的關(guān)系為(D)A.PS=Pf；B．PS–Pf=0；C．PS+Pf=0；D．PS+Pf=1三.多選題1．設(shè)構(gòu)造功效函數(shù)Z僅與荷載效應(yīng)S及構(gòu)造抗力R兩個(gè)變量有關(guān),且R與S為兩個(gè)互相獨(dú)立正態(tài)隨機(jī)變量,構(gòu)造可靠性的條件可寫(xiě)成(A、C、D)A.Z≥0；B．Z=R-S；C．R≥S；D．R-S≥02.當(dāng)構(gòu)造或構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)(A、B、D、E)之一時(shí),即認(rèn)為超出了承載能力極限狀態(tài)。地基失穩(wěn)；B.構(gòu)造轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動(dòng)體系；C.過(guò)大的裂縫寬度；D.構(gòu)造傾覆、滑移；E.構(gòu)造構(gòu)件因材料強(qiáng)度被超出而破壞3．當(dāng)構(gòu)造或構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)(A、B、C)之一時(shí),即認(rèn)為超出了正常使用極限狀態(tài)。A.影響正常使用和外觀的變形；B.影響正常使用的震動(dòng)；C.影響正常使用或耐久性能的局部損失；D.構(gòu)造或構(gòu)件喪失穩(wěn)定；E.構(gòu)造構(gòu)件因過(guò)分的塑性變形而不適于繼續(xù)承載；三、簡(jiǎn)答題1．什么是構(gòu)造的可靠度？構(gòu)造的可靠度與構(gòu)造的可靠性之間有什么關(guān)系？2．什么是構(gòu)造抗力？什么是作用效應(yīng)？為什么說(shuō)構(gòu)造上的作用效應(yīng)和構(gòu)造抗力都含有隨機(jī)性？闡明可靠指標(biāo)β的幾何意義。四、計(jì)算題P152習(xí)題1和習(xí)題2第九題構(gòu)造概率可靠設(shè)計(jì)辦法一、填空題1.工程構(gòu)造的設(shè)計(jì)狀況根據(jù)其出現(xiàn)概率及持續(xù)期長(zhǎng)短，可分為持久狀況、短暫狀況和偶然狀況三種。2.在構(gòu)造使用過(guò)程中一定出現(xiàn)，且持續(xù)期普通與設(shè)計(jì)使用年限為同一數(shù)量級(jí)的狀況屬持久狀況。3.在構(gòu)造施工和使用過(guò)程中出現(xiàn)概率較大，而與設(shè)計(jì)使用年限相比持續(xù)期很短的狀況為短暫狀況。4.在構(gòu)造使用過(guò)程中出現(xiàn)概率很小，且持續(xù)期很短的狀況為偶然狀況。5.對(duì)持久狀況，應(yīng)進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)與