荷载与结构设计原理 (12)
《工程荷载与可靠度设计原理》课后思考题及复习详解
《工程荷载与可靠度设计原理》---课后思考题解答1 荷载与作用1.1 什么是施加于工程结构上的作用？荷载与作用有什么区别？结构上的作用是指能使结构产生效应的各种原因的总称，包括直接作用和间接作用。
引起结构产生作用效应的原因有两种，一种是施加于结构上的集中力和分布力，例如结构自重，楼面的人群、家具、设备，作用于桥面的车辆、人群，施加于结构物上的风压力、水压力、土压力等，它们都是直接施加于结构，称为直接作用。
另一种是施加于结构上的外加变形和约束变形，例如基础沉降导致结构外加变形引起的内力效应，温度变化引起结构约束变形产生的内力效应，由于地震造成地面运动致使结构产生惯性力引起的作用效应等。
它们都是间接作用于结构，称为间接作用。
“荷载”仅指施加于结构上的直接作用；而“作用”泛指使结构产生内力、变形的所有原因。
1.2 结构上的作用如何按时间变异、空间位置变异、结构反应性质分类？结构上的作用按随时间变化可分永久作用、可变作用和偶然作用；按空间位置变异可分为固定作用和自由作用；按结构反应性质可分为静态作用和动态作用。
1.3 什么是荷载的代表值？它们是如何确定的？荷载代表值是考虑荷载变异特征所赋予的规定量值，工程建设相关的国家标准给出了荷载四种代表值：标准值，组合值，频遇值和准永久值。
荷载可根据不同设计要求规定不同的代表值，其中荷载标准值是荷载的基本代表值，其它代表值都可在标准值的基础上考虑相应的系数得到。
2 重力2.1 成层土的自重应力如何确定？地面以下深度z处的土体因自身重量产生的应力可取该水平截面上单位面积的土柱体的重力，对于均匀土自重应力与深度成正比，对于成层土可通过各层土的自重应力求和得到。
2.2 土压力有哪几种类别？土压力的大小及分布与哪些因素有关？根据挡土墙的移动情况和墙后土体所处应力状态，土压力可分为静止土压力、主动土压力和被动土压力三种类别。
土的侧向压力的大小及分布与墙身位移、填土性质、墙体刚度、地基土质等因素有关。
结构力学教程——第12章 渐进法和超静定结构的影响线
性质，可得到柱子两端弯矩。
知识点 12.5-3
柱间有水平荷载作用时的计算
I=∞
A
C
q
i1 h1
B
i2 h2 D
I=∞
A
C
q
i1 h1
i2 h2
B
+
D
A
i1 h1 B
I=∞ C
i2 h2 D
P 单跨梁计算
P 力矩分配法
知识点
12.6 用机动法绘制连续梁的影响线
力法基本方程
11 Z1 1P 0
SBA 1 5
CBA 1
例2：作图示刚架的弯矩图
解 （1）固端弯矩
M
F AB
M
F BA
1 4 kN 3.3m 2
= 6.6kN m
M
F BC
M
F CB
1 (4 8.5)kN 3.6m 2
= 22.5kN m
（2）分配系数
SBA iBA 3.5 SBC iBC 5 SBE 3iBE 162
（http://structuremechanics/index1.htm）
1. 课程导入
连续梁桥
q
多跨连续梁
2. 结点力矩下单结点力矩分配
2.1 力矩分配法概念的提出 回顾位移法
例1：若梁线刚度 i 相同，求梁各杆端弯矩。
M
M
B
A
MBA MBC
M BA 4iB
B
θB
C
M AB 2iB
M BC 3iB
SCB 4 SCF 2 SCD 3
CB 0.445 CD 0.333 CF 0.222
解（1）转动刚度和分配系数
EI0=1
荷载与结构设计方法试题B卷答案
西南科技大学2009——2010学年第二学期《荷载及结构设计原理》期末考试试卷答案（ B卷）学院:_______________班级:_____________姓名:_______________学号:____________一、选择题（本大题共10小题，每题2分，共20分）1.A2.B3.B4.C5.D6.D7.C8.B9.A 10.D二、判断题，认为正确的打√，认为错误的打×（本大题共10小题，每题1.5分，共15分）1.×2.×3.√4.√5.×6.×7.√8.√9.× 10.×三、填空题（本大题共15空，每空1分，共15分）1.基本，偶然；2.0.25s，30；3.冲击系数；4.安全、适用、耐久；5.标准值、频遇值、准永久值；6.被动，主动；7.几何参数，计算模式；四、简答题（本大题共25分，其中1、2题每题8分，3题9分）1. 屋面雪荷载与地面上的积雪荷载是否相同？如若不同，请指出原因。
答：不同。
（1分）原因：一是风对积雪的影响（1分），风的漂积作用改变积雪的分布（2分）；一是屋面坡坡对积雪的影响（2分）；一是屋面温度对积雪的影响。
（2分）2.定义结构可靠度时，为什么要明确规定的时间和规定的条件？答：由于荷载效应一般随设计基准期增大而增大，而影响结构抗力的材料性能指标则随设计基准期的增大而减小，（2分）“规定的时间越长，结构的可靠度越低”，因此结构可靠度与“规定的时间”有关。
（2分）“规定的条件”指正常设计、正常施工、正常使用条件，不考虑人为错误或过失因素，（2分）条件的不同会对具体的可靠度的取定有很大影响，因而，必须明确规定的条件。
（2分）3. 荷载有哪些代表值？分别指什么？答：代表值有，一是荷载标准值，一是荷载组合值，一是荷载准永久值，一是荷载频遇值。
（4分）荷载标准值是指在结构使用期间可能出现的最大值；（1分）荷载组合值是指当有两种或两种以上的可变荷载同时作用于结构上，所有可变荷载同时达到其最大值的概率极小，此时主导荷载（产生最大效应的荷载）取标准值，其他伴随荷载取小于其标准值的组合值；（2）荷载准永久值是指可变荷载在结构使用期间经常达到和超过的值；（1）荷载频遇值是指可变荷载在结构上较频繁出现且量值较大的值，主要用于荷载短期效应中。
工程结构荷载与可靠度设计原理_复习.
荷载与结构设计原理总复习题一、判断题1.严格地讲，狭义的荷载与直接作用等价，广义的荷载与间接作用等价。
（N）2.狭义的荷载与直接作用等价，广义的荷载与作用等价。
（Y）3.广义的荷载包括直接作用和间接作用。
（Y）4.按照间接作用的定义，温度变化、基础不均匀沉降、风压力、地震等均是间接作用。
（N）5.由于地震、温度变化、基础不均匀沉降、焊接等引起的结构内力变形等效应的因素称为间接作用。
（Y）6.土压力、风压力、水压力是荷载，由爆炸、离心作用等产生的作用在物体上的惯性力不是荷载。
（N）7.由于雪荷载是房屋屋面的主要荷载之一，所以基本雪压是针对屋面上积雪荷载定义的。
（N）8.雪重度是一个常量，不随时间和空间的变化而变化。
（N）9.雪重度并非一个常量，它随时间和空间的变化而变化。
（N）10.虽然最大雪重度和最大雪深两者有很密切的关系，但是两者不一定同时出现。
（Y）11.汽车重力标准是车列荷载和车道荷载，车列荷载是一集中力加一均布荷载的汽车重力形式。
（N）12.烈度是指某一地区遭受一次地震影响的强弱程度，与震级和震源深度有关，一次地震有多个烈度。
（Y）13．考虑到荷载不可能同时达到最大，所以在实际工程设计时，当出现两个或两个以上荷载时，应采用荷载组合值。
（N）14.当楼面活荷载的影响面积超过一定数值需要对均布活荷载的取值进行折减。
（Y）15.土的侧压力是指挡土墙后的填土因自重或外荷载作用对墙背产生的土压力。
（Y）16.波浪荷载一般根据结构型式不同，分别采用不同的计算方法。
（Y）17.先张法是有粘结的预加力方法，后张法是无粘结的预加力方法。
（Y）18.在同一大气环境中，各类地貌梯度风速不同，地貌越粗糙，梯度风速越小。
（N）19.结构构件抗力R是多个随机变量的函数，且近似服从正态分布。
（N）20.温度作用和变形作用在静定结构中不产生内力，而在超静定结构中产生内力。
（Y）21.结构可靠指标越大，结构失效概率越小，结构越可靠。
荷载与与结构设计原则复习
荷载与与结构设计原则复习第一章荷载类型1．荷载类型：1．荷载与作用：荷载、直接作用、间接作用、效应2．作用的分类：按随时间的变异、随空间位置的变异和结构的反应分类例如：1、由各种环境因素产生的直接作用在结构上的各种力称为荷载。
(√)2、由各种环境因素产生的间接作用在结构上的各种力称为荷载。
(×)3、什么是荷载? (荷载的定义是什么?)?)答：由各种环境因素产生的直接作用在结构的各种力称为荷载。
4、土压力、风压力和水压力是荷载，由爆炸、离心作用等产生的作用在物体上的惯性力不是荷载。
(×)5、什么是效应?答：作用在结构上的荷载使结构产生的内力、变形、裂缝等就叫做效应。
6、什么是作用?直接作用和间接作用?答：使结构产生效应(结构或构件的内力、应力、位移、应变、裂缝等)的各种因素总称为作用。
可归结为作用在结构上的力的因素称为直接作用；不是作用力但同样引起结构效应的因素称为间接作用。
7、只有直接作用才能引起结构效应，间接作用并不能引起结构效应。
(×)8、严格意义上讲，只有直接作用才能称为荷载。
(√)9、以下几项中属于间接作用的是C C10、预应力属于 A 。
温度变化属于 B 。
A、永久作用B、静态作用C、直接作用D、动态作用第二章重力1．重力(静载)1）结构自重2）土的自重应力3）雪荷载（基本雪压、雪重度、屋面的雪压）例如：1、基本雪压是指当地空旷平坦地面上根据气象记录资料经统计得到的在结构使用期间可能出现的最大雪压值。
(√)2、我国基本雪压分布图是按照 C 一遇的重现期确定的。
A、10年B、30年C、50年D、100年3、虽然最大雪重度和最大雪深两者有很密切的关系，但是两者不一定是同时出现。
(√)4、造成屋面积雪与地面积雪不同的主要原因有：风、屋面形式和屋面散热等。
2．重力(活载)1）车辆荷载：公路车辆荷载（车道荷载、车列荷载）、列车荷载2）楼面活荷载例如：1、车列荷载与车道荷载有什么区别?答：车列荷载是把大量经常出现的汽车荷载排列成车列的形式作为设计荷载。
(完整版)荷载与结构设计方法复习题库(含答案)
荷载题库（一）填空题1.作用随时间变化可分为永久作用、可变作用、偶然作用；按空间位置变异分为固定作用、自由作用；按结构反应分类分为静态作用、动态作用。
2.造成屋面积雪与地面积雪不同的主要原因是风的飘积作用屋面形式屋面散热等。
3.在公路桥梁设计中人群荷载一般取值为3KN／m2市郊行人密集区域取值一般为3.5 KN／m2 -4.土压力可以分为静止土压力主动土压力被动土压力。
5.一般土的侧向压力计算采用朗肯土压力理论或库仑土压力理论。
6.波浪按波发生的位置不同可分为表面波内波。
7.根据冻土存在的时间可将其分为多年冻土季节冻土瞬时冻土。
8.冻土的基本成分有四种：固态土颗粒，冰，液态水，气体和水汽。
9.冻土是一种复杂的多相天然复合体，结构构造也是一种非均质、各向异性的多孔介质。
10.土体产生冻胀的三要素是水分土质负温度。
11.冻土的冻胀力可分为切向冻胀力法向冻胀力水平冻胀力。
12.水平向冻胀力根据它的形成条件和作用特点可以分为对称和非对称。
13.根据风对地面（或海面）物体影响程度，常将风区分为13等级。
14.我国《建筑结构荷载规定》规定以10m高为标准高度，并定义标准高度处的最大风速为基本风速。
15.基本风压是根据规定的高度，规定的地貌，规定的时距和规定的样本时间确定最大风速的概率分布，按规定的重现期（或年保证率）确定的基本风速，然后根据风速与风压的关系所定义的。
16.由风力产生的结构位移速度加速度响应等称为结构风效应。
17.脉动风是引起结构振动的主要原因。
18.在地面粗糙度大的上空，平均风速小脉动风的幅度大且频率高。
19.脉动风速的均方差也可根据其功率谱密度函数的积分求得。
20.横向风可能会产生很大的动力效应，即风振。
21.横向风振是由不稳定的空气动力特征形成的，它与结构截面形状及雷诺数有关。
22.在空气流动中，对流体质点起主要作用的是两种力惯性力和粘性力。
23.根据气流旋涡脱落的三段现象，工程上将圆桶试结构分三个临界范围，即亚临界范围超临界范围跨临界范围。
结构的极限荷载和例题讲解
简化计算： 假设材料为理想弹塑性材料，其应力～应变关系下图所示。
§12-2 极限弯矩和塑性铰 破坏机构 静定梁的计算
一、弹塑性阶段工作情况
理想弹塑性材料T形截面梁处于纯弯曲状态时
弹性状态：
图b：截面处于弹性阶段，σ<σs （屈服极限） 图c：截面最外边缘处σ＝σs （达到屈服极限） 屈服弯矩（弹性极限弯矩）MS = Wσs（W：弯曲截面系数） 图d：截面处于弹塑性阶段。 靠外部分形成塑性区，其应力为常数，σ＝σs ， 靠内部分仍为弹性区，称弹性核，其应力直线分布 图e：截面全部达到塑性——极限情形， 这时的弯矩是该截面所能承受的最大弯矩 ——极限弯矩，以Mu 表示。
等截面超静定梁（图a） （各截面Mu相同） 弹性——弹塑性阶段——极限状态过程:
（1）弹性阶段弯矩图：P≤Ps （2首）先弹在塑A性端阶形段成M并图扩：大荷，载然超后过CP截s，面塑也性形区成
塑性性铰区。。A端首先达到Mu并出现第一个塑
（3）极限状态M图：荷载再增加，A端弯矩 增量为零，当荷载增加到使跨中截面的弯矩达 到Mu时，在该截面形成第二个塑性铰，于是梁 即变为机构，而梁的承载力即达到极限值。此 时的荷载称为极限荷载Pu——极限状态（e）。
破坏机构——极限状态： 结构出现若干塑性铰而成为几何可变或瞬变体系时 ——结构丧失承载能力
三、静定梁的计算
静定梁由于没有多余联系，因此，出现一个塑性铰时，即 成为破坏机构。
对于等截面梁，在弯矩绝对值最大截面处达到极限弯矩， 该截面形成塑性铰。
由塑性铰处的弯矩等于极限弯矩和平衡条件，就可求出静 定梁的极限荷载。
结构的极限荷载和例题 讲解
§12－1 概述
结构设计方法：
1、容许应力法（弹性分析法）：
(完整版)工程结构荷载与可靠度设计原理_复习资料
荷载与结构设计原理总复习题一、判断题1.严格地讲，狭义的荷载与直接作用等价，广义的荷载与间接作用等价。
（N）2.狭义的荷载与直接作用等价，广义的荷载与作用等价。
（Y）3.广义的荷载包括直接作用和间接作用。
（Y）4.按照间接作用的定义，温度变化、基础不均匀沉降、风压力、地震等均是间接作用。
（N）5.由于地震、温度变化、基础不均匀沉降、焊接等引起的结构内力变形等效应的因素称为间接作用。
（Y）6.土压力、风压力、水压力是荷载，由爆炸、离心作用等产生的作用在物体上的惯性力不是荷载。
（N）7.由于雪荷载是房屋屋面的主要荷载之一，所以基本雪压是针对屋面上积雪荷载定义的。
（N）8.雪重度是一个常量，不随时间和空间的变化而变化。
（N）9.雪重度并非一个常量，它随时间和空间的变化而变化。
（N）10.虽然最大雪重度和最大雪深两者有很密切的关系，但是两者不一定同时出现。
（Y）11.汽车重力标准是车列荷载和车道荷载，车列荷载是一集中力加一均布荷载的汽车重力形式。
（N）12.烈度是指某一地区遭受一次地震影响的强弱程度，与震级和震源深度有关，一次地震有多个烈度。
（Y）13．考虑到荷载不可能同时达到最大，所以在实际工程设计时，当出现两个或两个以上荷载时，应采用荷载组合值。
（N）14.当楼面活荷载的影响面积超过一定数值需要对均布活荷载的取值进行折减。
（Y）15.土的侧压力是指挡土墙后的填土因自重或外荷载作用对墙背产生的土压力。
（Y）16.波浪荷载一般根据结构型式不同，分别采用不同的计算方法。
（Y）17.先张法是有粘结的预加力方法，后张法是无粘结的预加力方法。
（Y）18.在同一大气环境中，各类地貌梯度风速不同，地貌越粗糙，梯度风速越小。
（N）19.结构构件抗力R是多个随机变量的函数，且近似服从正态分布。
（N）20.温度作用和变形作用在静定结构中不产生内力，而在超静定结构中产生内力。
（Y）21.结构可靠指标越大，结构失效概率越小，结构越可靠。
结构设计原理课件第12章 预应力混凝土结构的基本概念及其材料
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12.2 预加应力的方法与设备
2）后张法——先浇筑构件混凝土，待混凝土结硬后，再张 拉预应力钢筋并锚固的方法。
在混凝土结硬后通过张拉预 应力筋并锚固而建立预加应力 的构件称为后张法预应力混凝 a） 土构件。
施工工艺不同，建立预应力 b) 的方法也不同，后张法是靠工 作锚具来传递和保持预加应力 的；先张法则是靠粘结力来传 c) 递并保持预加应力的。
钢丝镦头
预留孔道
锚杯
垫板 锚圈（螺帽） 锚杯 接千斤顶
锚圈（螺帽） 固定端
穿束方向 孔道长度L
钢丝镦头 压浆孔 预留孔道扩口
张拉端
图12-5 镦头锚锚具工作示意图
桥梁工程专业系列课程—结构设计原理
24
12.2 预Байду номын сангаас应力的方法与设备 墩头锚具
桥梁工程专业系列课程—结构设计原理
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12.2 预加应力的方法与设备 冷铸镦头锚-HiAm锚（抗疲劳性能好，多用于斜拉索中）
桥梁工程专业系列课程—结构设计原理
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12.2 预加应力的方法与设备
（4）夹片锚具
夹片锚具体系主要作为锚固钢绞线之用。
①钢绞线夹片锚（1～55根Φs15.2mm， Φs12.7mm ）
工作锚夹板
铸铁喇叭管
锚板锥孔
螺旋筋
铸铁喇叭管
工作锚接片
钢绞线
Np
N con
波纹管
图12-7 夹片锚具配套示意图
桥梁工程专业系列课程—结构设计原理
桥梁工程专业系列课程—结构设计原理
26
12.2 预加应力的方法与设备
（3）钢筋螺纹锚具
当采用高强粗钢筋（精轧螺纹钢筋Φ25mm，Φ32mm ）作 为预应力钢筋时，可采用螺纹锚具固定。
工程结构荷载与可靠度设计原理试题
选择题
在工程结构设计中，荷载是指什么？
A. 结构自重
B. 作用在结构上的外部力量（正确答案）
C. 结构的材料强度
D. 结构的稳定性系数
下列哪种荷载属于可变荷载？
A. 结构自重
B. 雪荷载（正确答案）
C. 地震作用
D. 恒载
可靠度在设计中的定义是什么？
A. 结构的强度
B. 结构的安全性
C. 结构在规定条件下和规定时间内完成预定功能的概率（正确答案）
D. 结构的耐久性
在进行结构可靠度分析时，通常需要考虑哪些因素？
A. 荷载大小
B. 材料性能
C. 结构几何尺寸
D. 以上都是（正确答案）
下列哪种方法常用于结构可靠度的评估？
A. 有限元分析
B. 概率统计方法（正确答案）
C. 极限状态设计法
D. 弹性力学方法
在结构设计中，恒载通常包括哪些内容？
A. 结构自重及附加在其上的固定设备重量（正确答案）
B. 风荷载
C. 雪荷载
D. 活荷载
结构可靠度设计原理中，极限状态是指什么？
A. 结构达到最大承载能力时的状态
B. 结构或结构构件达到不能使用或不能满足预定功能要求的状态（正确答案）
C. 结构发生破坏时的状态
D. 结构受到最大荷载时的状态
下列哪种情况不属于结构可靠度分析中的不确定因素？
A. 荷载的不确定性
B. 材料性能的不确定性
C. 结构几何尺寸的不确定性
D. 结构设计师的性别（正确答案）
在进行结构可靠度设计时，通常需要考虑结构的哪种极限状态？
A. 承载能力极限状态（正确答案）
B. 美观极限状态
C. 舒适度极限状态
D. 经济性极限状态。
建筑结构设计的基本原理
建筑结构设计的基本原理建筑结构设计是指在建筑设计中根据建筑物的性能要求和使用功能，合理选择结构形式、材料和设计参数，经过结构计算和分析，确定结构的稳定性、安全性、经济性和美观性等设计要求，最终确定适合建筑物的结构方案和施工图纸的过程。
建筑结构设计的基本原理包括承载原理、稳定原理和刚度原理。
一、承载原理承载原理是建筑结构设计的核心原理之一。
建筑结构的任务是将荷载从上部传递到地基，并保证建筑物整体的稳定性。
根据承载原理，建筑结构设计应尽可能合理分配和传递荷载，使结构的内力控制在安全范围内，防止产生过大的位移和变形。
在承载原理中，有几个重要的概念需要明确：1. 荷载：荷载是指施加在建筑结构上的各种外部力和作用。
包括常规荷载（如自重、活荷载、风荷载等）和非常规荷载（如地震荷载、温度荷载等）。
2. 内力：内力是指结构中构件所承受的各种反力和剪力。
根据力学原理，结构的设计应使各构件的内力处于安全范围内。
3. 构件：构件是指构成整个建筑结构的各个组成部分，如梁、柱、墙等。
在建筑结构设计中，需要根据结构的受力特点和荷载特点合理选择构件类型和尺寸。
二、稳定原理稳定原理是指建筑结构在承载荷载的作用下保持平衡和稳定的原理。
建筑结构稳定性是结构设计的重要指标之一，与结构的几何形态、荷载传递路径和内力分布有关。
根据稳定原理，建筑结构设计应满足以下几个方面的要求：1. 抗倾覆稳定要求：建筑结构在水平荷载和垂直荷载作用下，要保持稳定，避免倾覆。
2. 抗倾压稳定要求：建筑结构中的构件在受到压力时，要保持稳定，避免产生局部屈曲和破坏。
3. 抗剪稳定要求：建筑结构中的构件在受到剪力作用时，要保持整体稳定，避免产生剪切破坏。
三、刚度原理刚度原理是指建筑结构设计中保证结构刚度和变形控制的原则。
建筑结构的刚度与结构的内力分布和构件的弯曲刚度相关，直接影响结构的变形和振动性能。
根据刚度原理，建筑结构设计应满足以下几个方面的要求：1. 确定结构的刚度：根据建筑物的使用要求，合理确定结构的刚度，确保结构在使用过程中满足相应的刚度要求。
混凝土结构设计中的水平荷载计算原理
混凝土结构设计中的水平荷载计算原理混凝土结构设计中的水平荷载计算原理一、水平荷载的定义水平荷载是指作用于建筑物结构中与垂直方向不同的方向的荷载，主要包括风荷载、地震荷载等。
二、水平荷载的计算原理在混凝土结构设计中，水平荷载的计算原理主要包括静力分析法和动力分析法两种方法。
1、静力分析法静力分析法是指通过静力学原理，将水平荷载转化为相应的静力效应，然后对结构进行分析计算的方法。
在静力分析法中，水平荷载是按照其作用方向分解为水平和垂直两个方向的荷载，然后分别计算其产生的静力效应，并加以合成，得到结构的总静力效应。
2、动力分析法动力分析法是指通过建立结构的动力模型，对结构在地震、风等动力荷载作用下的动力响应进行分析计算的方法。
在动力分析法中，水平荷载是按照其作用方向分解为水平和垂直两个方向的荷载，然后建立结构的动力模型，对结构进行振动分析，得到结构在水平荷载作用下的动力响应。
三、水平荷载的计算方法在混凝土结构设计中，水平荷载的计算方法主要包括静力法和动力法两种方法。
1、静力法静力法是指通过静力学原理，将水平荷载转化为相应的静力效应，然后对结构进行分析计算的方法。
在静力法中，水平荷载是按照其作用方向分解为水平和垂直两个方向的荷载，然后分别计算其产生的静力效应，并加以合成，得到结构的总静力效应。
静力法的计算步骤如下：（1）计算荷载：按照规范要求，确定结构所受的水平荷载大小；（2）荷载分解：将水平荷载按照其作用方向分解为水平和垂直两个方向的荷载；（3）计算静力效应：分别计算水平和垂直方向荷载所产生的静力效应；（4）合成静力效应：将水平和垂直方向荷载产生的静力效应按照其作用方向合成，得到结构的总静力效应。
2、动力法动力法是指通过建立结构的动力模型，对结构在地震、风等动力荷载作用下的动力响应进行分析计算的方法。
在动力法中，水平荷载是按照其作用方向分解为水平和垂直两个方向的荷载，然后建立结构的动力模型，对结构进行振动分析，得到结构在水平荷载作用下的动力响应。
荷载与结构设计方法《期末考试复习题》
.机密★启用前大连理工大学网络教育学院2018 年秋《荷载与结构设计方法》期末考试复习题☆ 注意事项：本复习题满分共：400 分。
一、单项选择题（本大题共24 小题，每小题 3 分，共 72 分）1、以下几项中属于间接作用的是（）。
A ．土压力B．离心力C．地震D．风压力答案： C2、我国基本雪压分布图是按照（）一遇的重现期确定的。
A．10年B．30 年C．50 年D． 100 年答案： C3、一般而言，震中距越大，烈度越（）。
A ．低B．高C．没有影响D．不确定答案： A4、对于常见的永久荷载、楼面活荷载、风荷载、雪荷载、公路及桥梁人群荷载等，一般采用（）荷载模型。
A ．平稳二项随机过程B．滤过泊松过程C．泊松过程D．正态分布答案： A5、对水泥混凝土路面，其几何参数的不定性主要指面板厚度的（）。
.A ．不确定性B．变异性C．差异性D．确定性答案： B6、结构构件或连接因材料强度被超过而破坏属于哪个极限状态范畴（）。
A ．强度极限状态B．正常使用极限状态C．稳定极限状态D．承载能力极限状态答案： D7、一般情况下，地下室外墙所受的土压力为（）。
A ．主动土压力B．被动土压力C．静止土压力D．不能确定答案： C8、在相同基本风压和高度的前提下，（）地理环境下的风压最小。
A ．海岸、湖岸、海岛地区B．中小城镇C．大城市中心D．大城市市郊答案： C9、影响地震反应谱的因素不包括（）。
A ．场地条件B．地震烈度C．震级大小D．以上答案都不对答案： B10、根据正常生产条件下结构构件几何尺寸实测数据，进行统计分析时，当实测数据不足，几何参数的概率分布类型可采用（）。
A ．正态分布B．泊松分布C．指数分布D．对数分布答案： A.（）。
A ．越低B．越高C．不变D．视情况而定答案： B12、现行结构设计规范普遍采用的是（）。
A ．分项系数设计表达式B．概率可靠度的直接设计方法C．单一系数设计表达式D．容许应力法答案： A13、我国建筑结构荷载规范规定的基本风压的地貌为（）。
工程结构荷载与可靠度设计原理-完整版
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§2.4 车辆荷载
➢ 公路车辆荷载 • 汽车荷载分为两个等级：公路Ⅰ级和公路Ⅱ级； • 对于桥梁结构的整体计算，汽车荷载采用车道荷
载；对于桥梁的局部加载； • 对于涵洞、桥台和挡土墙压力等的计算，汽车荷
载采用车辆荷载。 • 对于多车道桥涵，可根据多个车道上同时出现最
变化，或其变化与平均值相比可以忽略不计。例 如，结构自重、土压力、水压力、预加应力、基 础沉降、焊接等。 （2）可变作用：在结构设计基准期内其值随时间变 化，且其变化与平均值相比不可忽略。例如，车 辆重力、人员设备重力、风荷载、雪荷载、温度 变化等。 （3）偶然作用：在结构设计基准期内不一定出现而 一旦出现其量值很大且持续时间较短。例如，地 震。
• 作用—能使结构产生效应的各种因素总称为作用；
• 直接作用—直接作用在结构上的各种荷载； • 间接作用—能引起结构内力、变形等效应的非直接
作用因素，如地震、温度变化、基础不均匀沉降等。
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§1.1 荷载与作用
直接作用
作用
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间接作用
狭义荷载
广义荷载
§1.2 作用的分类
1. 按随时间的变异分类 （1）永久作用：在结构设计基准期内其值不随时间
hi
i
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第i层土的厚度（m）
第i层土的天然重度，若土层位
于地下水位以下，计算土的自
重应力时应取土的有效重度
' i
§2.1 结构自重
土的有效重度
' i
若土层位于地下水位以下，由于受到水的 浮力作用，单位体积中，土颗粒所受的重 力扣除浮力后的重度称为土的有效重度， 是土的有效密度与重力加速度的乘积
荷载与结构设计原理-试卷及答案-B
C.偶然状况
D.随机状
况
6.下列各项中，何项不属于超过正常使用极限状态的情形？（D）
A.影响正常使用的振动
B.影响正常使用或外观的变形
C.混凝土构件的裂缝宽度超过规定的限值
D.结构构件或连接因过度变形而不适于继续承载
7.对于永久荷载效应对结构或构件的承载能力不利的情况，若永久荷载
效应在极限状态设计表达式中起控制作用时，荷载分项系数取下列何
西南科技大学城市学院课程考试
《荷载及结构设年第2学期
任课教师： 周小林 级： 土木12级
本试卷共6道大题，满分100分。
课程代码：050041
考 试 形 式：开卷( ) 闭卷 (√)
适用专业年
一、单项选择题（2×12=24分）
1.地震按其成因可划分为四种类型，其中分布最广，危害最大的是
2. 某5层钢筋混凝土框架结构办公楼，位于四川省绵阳市游仙区，底 层层高4.2m,其余各层层高3m，。集中于各楼层的重力荷载代表值 分别为，。已知场地类别为Ⅱ类，结构基本自振周期,求该房屋水 平地震作用。（计算出将各层的水平地震作用力即可）（15分）
(已知：四川省绵阳市游仙区抗震设防烈度7度，设计基本加速度0.10g, 设计地震第二组；钢筋混凝土结构阻尼比为0.05）
三、名词解释（共9分）
1.地震烈度（3分） 指地震对某一地区的地表及建筑物影响的强弱程度。 2. 荷载标准值（3分） 指结构设计基准期内可能出现的最大荷载值。 3.承载能力极限状态（3分） 指结构或构件达到最大承载能力或不适于继续承载的变形状态。
四、填空题（2×8=16分）
1.作用按随时间变异可分为 永久作用 、 可变作用、 偶然作用 。 2.荷载的标准值是该荷载在结构设计基准期内可能达到的的 最大 值。 3.建筑结构设计基准期为 50 年，桥梁结构的设计基准期为 100 年。 4.风压高度变化系数影响因素有 地面粗糙度 、 高度 。
专科《结构设计原理》_试卷_答案
专科《结构设计原理》一、（共75题,共150分）1. 梁的混凝土保护层厚度是指（）（2分）A.主筋外表面至梁表面的距离；B.箍筋外表面至梁表面的距离；C.主筋截面形心至梁表面的距离；D.箍筋截面形心至梁表面的距离。
.标准答案：A2. 钢筋混凝土构件中HPB235级钢筋端头做成弯钩形式是为了（）（2分）A.承担混凝土因收缩而产生的应力；B.增加混凝土与钢筋的粘结；C.施工方便；D.设计方便。
.标准答案：B3. 设计时，我们希望梁斜截面抗剪破坏形态为（）（2分）A.斜压破坏；B.斜拉破坏；C.剪压破坏；D.剪拉破坏。
.标准答案：C4. 计算单跨钢筋混凝土简支梁的变形时，构件刚度取( ) （2分）A.最小刚度；B.最大刚度；C.平均刚度；D.各截面的计算刚度。
.标准答案：A5. 在钢筋混凝土连续梁活荷载的不利布置中，若求支座处的最大弯矩，则活荷载的正确布置是（）（2分）A.在该支座的右跨布置活荷载，然后隔跨布置；B.在该支座的相邻两跨布置活荷载，然后隔跨布置；C.在该支座的左跨布置活荷载，然后隔跨布置；D.以上说法都不正确。
.标准答案：B6. 在描述混凝土强度的诸指标中，其基本的强度指标是（）（2分）A.混凝土的轴心抗压强度标准值；B.混凝土的立方体抗压强度标准值；C.混凝土的立方体抗压设计强度；D.混凝土的棱柱体抗压设计强度。
.标准答案：B7. 弯起钢筋弯起点与充分利用点之间的距离的目的是（）（2分）A.满足正截面抗弯承载力；B.满足斜截面抗剪承载力；C.满足斜截面抗弯承载力；D.满足正截面抗剪承载力。
.标准答案：C8. 下列（）状态被认为超过正常使用极限状态。
（2分）A.影响正常使用的变形；B.因过度的塑性变形而不适合于继续承载；C.结构或构件丧失稳定；D.连续梁中间支座产生塑性铰。
.标准答案：A9. 保持不变的长期荷载作用下，钢筋混凝土轴心受压构件中，混凝土徐变使（）（2分）A.混凝土压应力减少，钢筋的压应力也减少；B.混凝土及钢筋的压应力均不变；C.混凝土压应力减少，钢筋的压应力增大；D.混凝土及钢筋的压应力均增大。
(第三版)结构设计原理课后习题答案(1--9章)
（第三版)结构设计原理课后习题答案(1—9章）第一章1-1 配置在混凝土截面受拉区钢筋的作用是什么?答:当荷载超过了素混凝土的梁的破坏荷载时，受拉区混凝土开裂,此时,受拉区混凝土虽退出工作,但配置在受拉区的钢筋将承担几乎全部的拉力,能继续承担荷载，直到受拉钢筋的应力达到屈服强度,继而截面受压区的混凝土也被压碎破坏。
1—2 试解释一下名词：混凝土立方体抗压强度;混凝土轴心抗压强度；混凝土抗拉强度；混凝土劈裂抗拉强度。
答:混凝土立方体抗压强度：我国国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》（GB/T 50081—2002）规定以每边边长为150mm 的立方体为标准试件，在20℃±2℃的温度和相对湿度在95％以上的潮湿空气中养护28d ，依照标准制作方法和试验方法测得的抗压强度值(以MPa 为单位）作为混凝土的立方体抗压强度,用符号cu f 表示。
混凝土轴心抗压强度：我国国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》（GB/T 50081-2002）规定以150mm ×150mm ×300mm 的棱柱体为标准试件,在20℃±2℃的温度和相对湿度在95％以上的潮湿空气中养护28d ，依照标准制作方法和试验方法测得的抗压强度值(以MPa 为单位）称为混凝土轴心抗压强度，用符号c f 表示。
混凝土劈裂抗拉强度:我国交通部部颁标准《公路工程水泥混凝土试验规程》（JTJ 053—94）规定,采用150mm 立方体作为标准试件进行混凝土劈裂抗拉强度测定，按照规定的试验方法操作，则混凝土劈裂抗拉强度ts f 按下式计算：20.637ts F F f A ==πA 。
混凝土抗拉强度：采用100×100×500mm 混凝土棱柱体轴心受拉试验，破坏时试件在没有钢筋的中部截面被拉断，其平均拉应力即为混凝土的轴心抗拉强度,目前国内外常采用立方体或圆柱体的劈裂试验测得的混凝土劈裂抗拉强度值换算成轴心抗拉强度，换算时应乘以换算系数0。
结构设计原理考试题与答案
结构设计原理考试题与答案1、在实际结构中，轴心受压的构件承载的作用大部分为（）A、恒载B、瞬时荷载C、变化荷载D、不稳定的荷载答案：A2、作为结构的重要性系数，当结构设计安全等级为三级时取（）A、1.2B、1.1C、1.0D、0.9答案：D3、作为结构的重要性系数，当结构设计安全等级为一级时取（）A、1.2B、1.1C、1.0D、0.9答案：B4、箍筋的螺距或间距不应小于()A、10毫米B、30毫米C、80毫米D、40毫米答案：D5、由于混凝土工程需要有一段时间的结硬过程，因而施工工期一般（）。
A、较短B、极短C、较长D、极长答案：C6、采用素混凝土做的构件，当它承受竖向作用时，在梁的垂直截面上产生弯矩，中性轴以上（）以下( )A、受压受拉B、受拉受压C、受压受压D、受拉受拉答案：A7、i为截面最小回旋半径，公式i=√I/A中的I代表（）A、截面面积B、截面半径C、截面尺寸D、截面惯性矩答案：D8、（）一般有地基的不均匀沉降，混凝土的收缩及温度差等。
A、由作用效应引起的裂缝B、由外加变形或约束引起的裂缝C、钢筋锈蚀裂缝D、地震裂缝答案：B9、轴心受压构件一般多采用( )的混凝土，( )承载力主要是由混凝土来提供A、C10~C15 正截面B、C10~C15 斜截面C、C20~C30 斜截面D、C20~C30 正截面答案：D10、钢筋混凝土受弯构件长期作用的因素下列正确的是()A、随时间增加，构建的刚度要降低，挠度减小。
B、随时间增加，构建的刚度要增高，挠度增大。
C、随时间增加，构建的刚度要增高，挠度减小。
D、随时间增加，构建的刚度要降低，挠度增大。
答案：D11、正截面承载力计算的适用螺旋箍筋柱的范围（）A、长细比较大的B、长细比较小的C、短细比较大的D、短粗比较小的答案：B12、下列关于作用的概念正确的是:（）A、永久作用从字面上理解就是存在时间特别长的作用。
B、可变作用和永久作用对比起来永久作用破坏性更大一些。
力学与结构 12钢筋混凝土梁板结构
12.10
图12.2 单向板肋梁楼盖计算单元选取
第12章
2. 荷载计算
钢筋混凝土梁板结构
现浇单向板肋梁楼盖
可变荷载的标准值及荷载分项系数，详见GB 50009—2001《建筑结构荷载规范》(以下简称 《荷载规范》)。 板计算单元上的荷载主要为楼(屋)板及建筑面层、设备自重，板顶板底抹灰面层自重等恒 载和楼(屋)面活荷载，简化后的荷载形式均为线性荷载，其值大小为由荷载规范查到或计算的 面荷载与荷载计算面积的乘积。
第12章
钢筋混凝土梁板结构
现浇单向板肋梁楼盖
肋梁楼盖一般是由板、次梁和主梁组成，如图12.1所示，整个楼盖被梁划分成许多区格， 每个区格板四边支承在梁(墙)上，板面荷载主要通过板的双向受弯作用传到四边支承的梁上。 试验证明，当板长边与短边之比 l1 / l2 ≥ 3 时，板主要在短向发生明显弯曲，板面荷载主要由长 边梁承担，传递到短边梁方向的荷载非常小，在实际工程中可以忽略不计，当板长边与短边之 比 l / l ≤ 2 时，板在两个方向的弯曲变形均较明显，板面荷载由长边和短边方向梁共同承担， 1 2 任一方向不可忽略。据此，《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2002)规定：对四边支承的现 浇板进行设计时，当板长边与短边之比 l1 / l2 ≥ 3 时，可按沿短边方向受力的单向板进行设计；
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第10章结构概率可靠度设计法
主要内容
•第一节结构设计的目标
•第二节结构概率可靠度的直接设计法•第三节结构概率可靠度设计的实用表达式
第一节 结构设计的目标
P {R ≥S }=p s
一、设计要求
R ≥S
不能绝对满足，只能在一定概率意义下满足，即:
目标可靠度β 的确定应考虑：经济与安全的合理平衡
二、目标可靠度
● 可靠度β 的大小对结构设计的影响
p s 太大 成本高 p s 太小 失效概率大
一般需考虑以下四个因素：
(1) 公众心理
(2) 结构重要性
(3) 结构破坏性质
(4) 社会经济承受力
●各种因素对目标可靠度的影响
1、公众心理的影响
一些事故的年死亡率
事故年死亡率事故年死亡率爬山、赛车5X10-3汽车旅行 2.5X10-5飞机旅行1X10-4游泳3X10-5采矿7X10-4结构施工3X10-5房屋失火2X10-5电击6X10-6雷击5X10-7暴风4X10-6
年危险率可承受人群
10-3 胆大的人
10-4 一般的人
10-5 不再考虑其危险性
50年失效率公众心理
5X10-3较安全
5X10-4安全
5X10-5很安全
2、结构重要性的影响
一般结构 p s
重要结构 p s↑
次要结构p s↓
3、结构破坏性质的影响
✓脆性结构p s > 延性结构p s
4、社会经济承受力的影响
✓经济越发达→ p s↑
●校准法
承认传统设计所具有的可靠度的合理性，通过计算得出的传统设计的可靠度水平作为参考目标可靠度。
目标可靠度指标
重要结构一般结构次要结构
延性结构 3.7 3.2 2.7
脆性结构 4.2 3.7 3.2。