设计基准期和设计使用年限的区别
建筑结构设计中易混淆易疏忽的一些问题
11 结构布置沿两主轴方向抗侧力刚度不 应悬殊
对受力、抗震均不利 衡量办法:检查电算结果中,1)两个方向 的第一振型的周期是否接近;2)两个方向 的层间位移角是否接近。
12 参与振型数的确定
《建筑抗震设计规范》5.2.2条如不仔细阅 读,容易引起误导
针对仅考虑水平自由度的 平面“糖葫芦串”模型而 言
设计软件中,大多数使用3D计算模型。参 与振型数至少应达到十几阶以上。 评判标准:要求各方向上的质量参与系数 超过90%。 质量参与系数是各参与振型的有效质 量系数之和。
致同学们的12句话
1
结构的材料参数是随机的,所受外部作用是随 机的,几何尺寸也是随机的。结构的计算模型 实质上对应于一个名义的结构,充其量是一个 “平均”的结构。 数字仿真结果欲与试验结果对比时,材料参 数的取值,应直接取实测值,而不能用规范中 的给定值。规范值是经可靠度处理后的数据。 如果数字仿真结果与试验结果在各个方面十 分吻合,误差在百分之几以内,99%是造假的结 果。
6 结构自振周期折减
《高规》3.3.16条(强制性)规定,计算各振型地 震影响系数所采用的结构自振周期应考虑非承重墙 体的刚度影响予以折减。
结构类型 框架 框架-剪力墙 剪力墙
折减系数 0.6~0.7 0.7~0.8 0.9~1.0
折减
未折减
7 内力计算结果不能直接用于截面 设计
直接应用 结构内力 计算结果 构件截面设计 或验算
耐久性、鉴定、加固 保护层厚度等
引伸
2 国家标准与行业规范某些条文不一致, 如何处理
行业规范、规程,地方标准可以严于国家 标准,而不能低于国家标准。更结合行业、 地方的实际。应按行业规范、规程,地方 标准执行。 如《抗震规范》和《高规》一些相关条文 规定不一致。对高层建筑的结构设计中, 应按《高规》执行。
设计使用年限与设计基准期
设计使用年限与设计基准期文件管理序列号:[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]设计使用年限和设计基准期不同时,结构设计的几个问题2010年12月15日星期三 17:261.首先要明确设计使用年限和设计基准期的概念。
设计使用年限(design working life):设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按预定目的使用的年限;设计基准期(design reference period):为确定可变作用等的取值而选用的时间参数。
一般的建筑结构设计使用年限和设计基准期均为50年。
但是特殊的建筑设计使用年限可能不一样。
2.明确什么样的建筑设计使用年限不是50年。
安全等级为一级的建筑和标志性建筑设计使用年限为100年,桥梁也是。
临时建筑的设计使用年限少于50年。
这个是根据《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)和《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB 50068-2001 )确定的。
由此引出一个系数r0:结构重要性系数。
安全等级为一级的建筑结构,r0不小于1.1;临时建筑为0.9。
3.设计使用年限和设计基准期不同时,对可变荷载应考虑另外一个系数rL:结构设计使用年限调整系数。
这个可以参考《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)第8.2.4条的条文说明,解释很详细清楚。
rL仅针对可变荷载,对永久荷载和偶然荷载不适用。
但是《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)认为此系数仅针对不包含地震作用的荷载效应基本组合的可变荷载。
笔者认为并不合理。
笔者认为对于包含有可变荷载的所以荷载效应组合均应考虑rL,甚至地震作用下,重力荷载代表值里的活荷载一项也应考虑rL。
《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)中,对设计使用年限为100年的结构,rL取1.1。
4.当建筑结构需要进行抗震设计时,还需要考虑第三个系数rRE,此时r0已经不适用了。
混凝土简答题.上
第一章简答题1.试述混凝土棱柱体试件在单向受压短期加载时应力一应变曲线的特点。
在结构计算中,峰值应变和极限压应变各在什么时候采用?2.什么是混凝土的徐变?影响混凝土徐变的主要因素有哪些?徐变会对结构造成哪些影响? 3.画出软钢和硬钢的受拉应力一应变曲线?并说明两种钢材应力一应变发展阶段和各自特点。
4.混凝土结构对钢筋的性能有哪些要求?1.图1-1是一次短期加载下混凝土的应力-应变曲线。
oa段,ζc-εc关系接近直线,主要是骨料和结晶体受里产生的弹性变形。
ab段,ζc大约在(0.3~0.8)cf之间,混凝土呈现明显的塑性,应变的增长快与应力的增长。
bc段,应变增长更快,直到峰值应变0,应力此时达到最大值----棱柱体抗压强度fc。
cd段,混凝土压应力逐渐下降,当应变达εcu时,应力下降趋缓,逐渐稳定。
峰值应变ε0,是均匀受压钩件承载力计算的应变依据,一般为0.002左右。
极限压应变,是混凝土非均匀受压时承载力计算的应变依据,一般取0.0033左右。
2.在不变的应力长期持续作用下,混凝土的变形岁时间的增长而徐徐增长的现象称为徐变。
徐变主要与应力大小、内部组成和环境几个因素有关。
所施加的应力越大,徐变越大;水泥用量越多,水灰比越大,则徐变越大;骨料越坚硬,徐变越小;振捣条件好,养护及工作环境湿度大,养护时间长,则徐变小。
徐变会使构件变形增加,是构件的应力发生重分布。
在预应力混凝土结构中徐变会造成预应力损失。
在混凝土超静定结构中,徐变会引起内力重分布3.图1-2是软钢(有明显流幅的钢筋)的应力-应变曲线。
在A点(比例极限)之前,应力与应变成比例变化;过A点后,应变较应力增长快,到达B’点(屈服上限)钢筋开始塑流;B点(屈服下限)之后,钢筋进入流幅,应力基本不增加,而应变剧增,应力-应变成水平线;过C点后,应力又继续上升,到达D点(极限强度);过D点后钢筋出现颈缩,应变迅速增加,应力随之下降,在E点钢筋被拉断。
从国家标准角度看结构安全等级、设计基准期与设计使用年限
从国家标准角度看结构安全等级、设计基准期与设计使用年限一、定义1、设计基准期design reference period【《建筑结构统一标准》2.1.6】为确定可变作用及与时间有关的材料性能取值而选用的时间参数。
【理解】2010版以前规范认为:设计基准期要确定的设计要素:1、受时间影响的可变作用;2、受时间影响的材料性能。
2、设计使用年限design working life【《建筑结构统一标准》2.1.7】设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按预定目的使用的年限。
【理解】设计使用年限要求结构的可靠性和耐久性的时限。
3、结构安全等级structural safety grade(规范无定义,下面的定义引自“百度百科”,并参考其它文献)建筑结构安全等级(专业中简称为安全等级、结构安全等级),是为了区别在近似概率论极限状态设计方法中,针对重要性不同的建筑物,采用不同的结构可靠度而提出的。
二、出处及其规定和相关规定条文建筑结构设计中用到的“结构安全等级”、“设计基准期”与“设计使用年限”都出自于《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)。
相关条文:1.0.4各类工程结构设计标准和其他相关标准应遵守本标准规定的基本准则,并应制定相应的具体规定。
2.1.5设计使用年限design working life设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按预定目的使用的年限。
2.1.5条文说明:(部分)在2000年第279号国务院令颁布的《建筑工程质量管理条例》中,规定了基础设施工程、房屋建筑的地基基础工程和主体结构工程的最低保修期限为设计文件规定的该工程的“合理使用年限”,与国际标准《结构可靠度总原则》ISO2394:1998中,提出了“设计工作年限”(design working life)的含义相当。
《建筑结构统一标准》(GB 50068-2001)将“合理使用年限”和“设计工作年限”统一称为“设计使用年限”,本标准将这一术语推广到各类工程结构,并规定工程结构在超过设计使用年限后,应进行可靠性评估,根据评估结果,采取相应措施,并重新界定其使用年限。
浅议设计工作年限,设计基准期,重现期的关系
浅议设计工作年限,设计基准期,重现期的关系结构设计中经常遇到三个术语:设计工作年限、设计基准期和重现期。
虽说顾名可思义,但往往让人思索不到真正的含义。
那咱们就看看,这类似的名字后面都隐藏着什么含义吧。
先看看三个术语的定义:设计工作年限工程结构通用规范GB55001-2021的起草说明设计工作年限就是以前常说的设计使用年限。
具体渊源可以参考旧作:设计使用年限,设计工作年限,设计基准期有什么区别?设计基准期工程结构通用规范GB55001-2021如果我们把可变荷载表示为一段时间内的时程函数,可见可变荷载是随机出现的,在未来的某个时间内,荷载的变化是未知的,但是符合一定的统计规律。
结构工程师所关注的结构安全,与所取的时间段内的荷载最大值有关系。
如果统计的时间段越长,出现更大的荷载的概率会更高。
所以,为了定义可变荷载的标准值,需要首先确定一个固定的时间段,即结构设计基准期T。
常用的统计特征值有均值(平均值)、中值(中位数)、众值(概率密度最大值对应的值)。
也可以采用某一概率的分位值。
从实际的应用来看,设计基准期的概念主要针对的是楼面和屋面活荷载。
而对于风、雪、洪水、地震来说,更多的是使用重现期的概念。
重现期所谓重现期,就是某一水平的荷载,重复出现所需要的平均时间间隔。
工程上将统计上的重现期内可变荷载的标准值,习惯称为“N年一遇”的荷载。
如荷载规范给出的重现期10年、50年、100年的基本风压和雪压,也可以称为10年一遇、50年一遇、100年一遇的风压和雪压。
这里的10、50、100就是重现期。
某荷载是50年的重现期,一般也称为50年一遇,可以理解为:50年能遇到1次。
那么每年出现的概率就是1/50=0.02,换言之,每年遇不到的概率就是0.98。
设计基准期和重现期的关系可见,设计基准期和重现期都是用来定义结构的可变荷载的时间尺度。
但是,两者的概念还是有差别的。
设计基准期,是规定的一个时间段,采用固定值,比如建筑的设计基准期是50年,桥梁结构采用100年。
钢结构设计(山东联盟)智慧树知到答案章节测试2023年青岛理工大学
第一章测试1.普通房屋和构筑物的设计使用年限A:50B:40C:60D:30答案:A2.三级特等医院的住院部、医技楼、门诊部,抗震设防类别应划分为甲类。
A:对B:错答案:A3.大中城市的三级医院住院部、医技楼、门诊部,县及县级市的二级医院住院部、医技楼、门诊部,抗震设防烈度为8、9度的乡镇主要医院住院部、医技楼,县级以上急救中心的指挥、通信、运输系统的重要建筑,县级以上的独立采、供血机构的建筑,抗震设防类别应划分为()类A:丙B:乙C:甲D:丁答案:B4.荷载组合时,屋面均布活荷载与雪荷载应该同时考虑A:错B:对答案:A5.高强螺栓承压型连接受剪时的极限承载力由栓杆抗剪和孔壁承压决定A:错B:对答案:B6.什么是建筑结构的设计使用年限?答案:7.在规定的设计使用年限内,结构需满足哪些功能要求?答案:8.设计基准期和设计使用年限有何不同?答案:9.荷载组合为什么分为基本组合、偶然组合、标准组合、频遇组合和准永久组合?答案:10.钢材的选用应考虑哪些问题?应如何选择才能做到经济合理、安全适用?答案:第二章测试1.当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时,必须在受压翼缘两侧布置( )A:系杆B:隅撑C:拉杆D:檩托答案:B2.当采用压型钢板轻型屋面时,对受荷水平投影面积超过60㎡的刚架结构,计算时采用的竖向均布活荷载标准值可取( )。
A:0.2kN/m2B:0.3kN/m2C:0.4kN/m2D:0.5kN/m2答案:B3.门式刚架的柱脚,当有桥式吊车或刚架侧向刚度过弱时,则应采用( )柱脚A:刚接或铰接B:铰接C:刚接答案:C4.门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取( ),在雨水较多的地区取其中的较大值。
A:1/30—1/8B:1/20—1/5C:1/30—1/5D:1/20—1/8答案:D5.如轻型钢屋架上弦杆的节间距为L,其平面外计算长度应取( )A:0.9LB:侧向支撑点间距C:0.8LD:L答案:B6.压型钢板沿横向搭接的构造要求?答案:7.什么是薄板的有效宽度?薄板的支撑条件对其有效宽度比产生什么影响?答案:8.C型檩条和Z型檩条的适用范围答案:9.屋面檩条布置时拉条的布置原则有哪些?答案:10.组成墙架系统的主要基本构件有哪些?答案:11.双侧挂墙板与单侧挂墙板对墙梁的内力计算有什么影响?答案:12.墙梁拉条在布置时应考虑的因素有哪些?拉条及斜拉条的截面应如何确定?答案:13.多跨刚架的中间柱为摇摆柱时,摇摆柱的计算长度系数μr 如何取值?答案:14.实腹式刚架斜梁满足什么条件可以不计算平面内的整体稳定性?答案:15.门式刚架柱采用等截面时,是否可以采用塑性设计方法进行刚架平面内的整体稳定计算?答案:16.屋面设置隅撑可以发挥什么作用?隅撑与屋面刚架和檩条如何实现连接?答案:17.梁与柱采用外伸端板连接时,端板厚度如何确定?答案:18.端板连接设计中考虑端板塑性变形,将撬力影响计入后,端板的厚度有什么改变?答案:19.铰接柱脚与刚接柱脚在传力机理和节点构造设计的区别有哪些?答案:20.刚接柱脚锚栓截面如何计算?答案:21.柱脚底板在什么情况下应设置抗剪键,其作用是什么?如何计算?答案:22.钢结构的除锈方法有哪些?简述其特点;答案:23.喷射和抛射除锈四个等级的标准是什么?答案:第三章测试1.屋架下弦杆为拉杆,其截面尺寸由( )确定A:刚度B:局部稳定C:整体稳定D:强度答案:D2.屋架上弦杆为压杆,其承载能力由( )控制A:整体稳定B:局部稳定C:刚度D:强度答案:A3.屋架节点板上,腹杆与弦杆以及腹杆与腹杆之间的间隙应不小于( )A:40mmB:20mmC:30mmD:10mm答案:B4.梯形屋架下弦杆常用截面形式是两个( )A:不等边角钢短边相连,短边尖向上B:不等边角钢短边相连,短边尖向下C:等边角钢相连D:不等边角钢长边相连,长边尖向下答案:B5.屋架设计中,积灰荷载应与()同时考虑A:屋面活荷载B:屋面活荷载和雪荷载C:屋面活荷载和雪荷载两者中的较大值D:雪荷载答案:C6.简述重型单层厂房钢结构厂房横向框架的组成及作用?答案:7.简述重型单层厂房钢结构厂房纵向框架的组成及作用?答案:8.简述屋盖支撑的分类。
建筑结构的设计方案标准和设计方案手册
二、作用和作用效应
固定作用: 自重
按随空间位置的变异分类
自由作用: 人群荷载 吊车荷载
按结构的反应特点分类
静态作用:
自重 楼面人群荷载 屋面雪荷载
动态作用:
地震 吊车荷载 振动设备
二、作用和作用效应
作用效应:由作用引起的结构或结构构件的反应,例如 内力、变形和裂缝等。(随机性) 荷载效应:荷载引起的结构的内力和变形。(随机性)
(三) 按可靠指标的设计准则
1、可靠指标 :失效概率衡量可靠度计算很
复杂,故引入可靠指标,具体度量结构的可
靠性。
Z Z
R S
2 R
2 S
Pf Pf
β与Pf关系
β 2.7
3.2
3.7
4.2
Pf 3.5×10-3
6.9×10-4
1.1×10-4
1.3×10-5
(三) 按可靠指标的设计准则
2、按可靠指标的设计准则
定义:建筑结构设计时,根据建筑物的安
全等级,按规定的可靠指标进行设计的
设计准则,称为按可靠指标的设计准则
。
建筑结构的安全等级
安全等级
破坏后果 建筑类型
一级
很严重 重要的房屋
二级
严重 一般的房屋
三级
不严重 次要的房屋
(三) 按可靠指标的设计准则
2、按可靠指标的设计准则
延性破坏
结构设计共性问题
◆荷载大小确定 ◆结构的功能要求 ◆结构抗力确定 ◆制定标准
第一节 设计基准期和设计使用年限
一. 设计基准期
➢设计基准期 ——进行结构可靠性分析时,所采用的荷载 的统计参数、与时间有关的材料性能取值,都需要选定一 个时间参数,称之为设计基准期。
结构设计原理(第四版)叶见曙第1-9章课后习题答案 已按新版更新
结构设计原理课后答案第一章1-1 配置在混凝土梁截面受拉区钢筋的作用是什么?P8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。
钢筋的作用是代替混凝土受拉(受拉区混凝土出现裂缝后)或协助混凝土受压。
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P9: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P10: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P10:我国交通部部颁标准《公路工程水泥混凝土试验规程》(JTG E30)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P10: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0.9,即0.9t ts f f =。
结构设计原理课后习题答案(第三版)
结构设计原理课后习题答案1 配置在混凝土截面受拉区钢筋的作用是什么?混凝土梁的受拉能力很弱,当荷载超过c f 时,混凝土受拉区退出工作,受拉区钢筋承担全部荷载,直到达到钢筋的屈服强度。
因此,钢筋混凝土梁的承载能力比素混凝土梁提高很多。
2解释名词:混凝土立方体抗压强度:以边长为150mm 的混凝土立方体为标准试件,在规定温度和湿度下养护28天,依照标准制作方法,标准试验方法测得的抗压强度值。
混凝土轴心抗压强度:采用150*150*300的混凝土立方体为标准试件,在规定温度和湿度下养护28天,依照标准制作方法和试验方法测得的混凝土抗压强度值。
混凝土抗拉强度:采用100*100*150的棱柱体作为标准试件,可在两端预埋钢筋,当试件在没有钢筋的中部截面拉断时,此时的平均拉应力即为混凝土抗拉强度。
混凝土劈裂抗拉强度:采用150mm 立方体试件进行劈裂抗拉强度试验,按照规定的试验方法操作,按照下式计算AF A F 673.02f ts ==π 3 混凝土轴心受压的应力—应变曲线有何特点?影响混凝土轴心受压应力—应变曲线有哪几个因素?完整的混凝土轴心受压的应力-应变曲线由上升段OC ,下降段CD,收敛段DE组成。
0~0.3fc 时呈直线;0.3~0.8fc 曲线偏离直线。
0.8fc 之后,塑性变形显著增大,曲线斜率急速减小,fc 点时趋近于零,之后曲线下降较陡。
D 点之后,曲线趋于平缓。
因素:混凝土强度,应变速率,测试技术和试验条件。
4 什么叫混凝土的徐变?影响徐变有哪些主要原因?在荷载的长期作用下,混凝土的变形随时间增长,即在应力不变的情况下,混凝土应变随时间不停地增长。
这种现象称为混凝土的徐变。
主要影响因素:混凝土在长期荷载作用下产生的应力大小,加载时龄期,混凝土结构组成和配合比,养生及使用条件下的温度和湿度。
5 混凝土的徐变和收缩变形都是随时间而增长的变形,两者有和不同之处?徐变变形是在长期荷载作用下变形随时间增长,收缩变形是混凝土在凝结和硬化的物理化学反应中体积随时间减小的现象,是一种不受外力的自由变形。
设计使用年限与设计基准期
设计使用年限与设计基准期文件管理序列号:[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]设计使用年限和设计基准期不同时,结构设计的几个问题2010年12月15日星期三 17:261.首先要明确设计使用年限和设计基准期的概念。
设计使用年限(design working life):设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按预定目的使用的年限;设计基准期(design reference period):为确定可变作用等的取值而选用的时间参数。
一般的建筑结构设计使用年限和设计基准期均为50年。
但是特殊的建筑设计使用年限可能不一样。
2.明确什么样的建筑设计使用年限不是50年。
安全等级为一级的建筑和标志性建筑设计使用年限为100年,桥梁也是。
临时建筑的设计使用年限少于50年。
这个是根据《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)和《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB 50068-2001 )确定的。
由此引出一个系数r0:结构重要性系数。
安全等级为一级的建筑结构,r0不小于1.1;临时建筑为0.9。
3.设计使用年限和设计基准期不同时,对可变荷载应考虑另外一个系数rL:结构设计使用年限调整系数。
这个可以参考《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)第8.2.4条的条文说明,解释很详细清楚。
rL仅针对可变荷载,对永久荷载和偶然荷载不适用。
但是《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)认为此系数仅针对不包含地震作用的荷载效应基本组合的可变荷载。
笔者认为并不合理。
笔者认为对于包含有可变荷载的所以荷载效应组合均应考虑rL,甚至地震作用下,重力荷载代表值里的活荷载一项也应考虑rL。
《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)中,对设计使用年限为100年的结构,rL取1.1。
4.当建筑结构需要进行抗震设计时,还需要考虑第三个系数rRE,此时r0已经不适用了。
学好钢结构应该整明白的一些问题
钢结构设计方法1、我国钢结构设计方法的发展演变分哪几个阶段?2、什么是结构的设计使用年限?在规定的设计使用年限内,结构须满足哪些功能要求?设计基准期和设计使用年限有何不同?3、结构的极限状态指的是什么状态?它怎么分类?各类都有哪些规定?4、建筑结构设计时,为什么要考虑设计状况——持久状况、短暂状况、偶然状况?对应于三种设计状况应分别按哪类极限状态设计?5、结构上的“作用”指的是什么?它按哪些性质分类?6、荷载的代表值、标准值、组合值、频遇值、准永久值和设计值各表示什么意义?它们应该怎样确定和使用?7、什么是荷载组合?为什么它又分为基本组合、偶然组合、标准组合、频遇组合和准永久组合?8、什么是结构可靠度?应该用什么方式对它进行度量?9、概率极限状态设计法的设计表达式是怎样的?为什么它又称为一次二阶矩极限状态设计法?10、用分项系数的设计表达式中的分项系数是怎样取值的?设计时应如何应用表达式?须注意什么问题?11、有关建筑钢结构的主要设计规范和规程有哪些?钢材1、何谓碳素结构钢、低合金高强度结构钢?为什么他们的牌号现在均改为其屈服点表示?2、为什么《设计规范》只推荐Q235、Q345、Q390、Q420这几个牌号作承重结构钢材?Q235—A钢应如何选用?3、Q235钢现在为何不分冶炼炉种?氧气转炉钢与以往的平炉钢比较,其性能如何?4、Q235钢为何要分为沸腾钢、半镇静钢、镇静钢和特殊镇静钢?它们有哪些区别?应如何选用?5、低合金高强度结构钢为何全为镇静钢或特殊镇静钢?6、钢材的力学性能标准为什么要按厚度或直径进行分段?7、工字钢和槽钢根据其腹板厚度分组是否有代表性?8、为什么钢材力学性能试样的取样方向:钢板应横着轧制方向,而型钢可顺着轧制方向?9、为什么同一种钢材的伸长率指标δ5大于δ10?在现行标准中为什么只规定δ5?10、钢材能否在沿厚度方向(垂直板面方向)受拉?高层建筑钢结构用的钢板应具备哪些性能?11、钢材的选用应考虑哪些问题?应如何选择才能做到经济合理、安全适用?12、有关建筑钢结构钢材的主要标准有哪些?焊缝连接1、焊缝设计应怎样结合焊接方法进行考虑?2、对接焊缝、角焊缝和对接与角接组合焊缝分别适用于哪些连接部位?3、对接焊缝和对接与角接组合焊缝在哪种情况下才进行强度验算?4、怎样应用角焊缝的基本计算公式?5、如何判别连接中的角焊缝是受弯还是受扭?6、角焊缝的焊脚尺寸是否选用大的比小的好?7、斜角角焊缝应用时应注意哪些问题?怎样进行计算?8、哪些情况可采用部分焊透的对接焊缝和对接与角接组合焊缝?怎样计算和应注意什么问题?9、焊缝的质量等级如何划分?设计时应怎样选用?10、焊接的构造要求应注意哪些主要问题?11、减少焊接残余应力和残余变形应设计怎样的连接构造形式?12、手工焊采用的焊条型号应如何选择?13、焊接的设计步骤和须注意哪些问题?14、有关建筑钢结构焊接的主要规范、规程、标准有哪些?普通螺栓连接1、C级普通螺栓应用于哪些类型的连接合理?2、螺栓应怎样排列合理?3、螺栓直径应采用什么样的规格合理?4、计算螺栓的抗拉承载力设计值时,为什么不取螺纹的内径来计算净截面面积?5、拉剪螺栓连接的应用须注意哪些问题?6、怎样应用普通螺栓连接的计算公式?7、普通螺栓连接的设计步骤和须注意哪些问题?8、有关普通螺栓连接的主要规范、规程、标准有哪些?高强度螺栓连接1、高强度螺栓的钢号和直径应如何选择才合理?为什么扭剪型只有10.9级和20MnTiB 钢一种钢号?2、高强度螺栓采用哪一种类型较好?怎样选择其紧固方法?3、为什么要控制高强度螺栓的预拉力?其设计值是怎样确定的?为什么8.8级螺栓的预拉力较原《设计规范》有所提高?4、高强度螺栓连接构件接触面的处理方法采用哪一种较好?5、高强螺栓为什么还能用于沿其杆轴方向受拉的连接?6、能否采用高强度螺栓和焊缝混合连接?7、在受剪连接验算开孔对构件截面的削弱影响时,为什么高强度螺栓摩擦型连接的较普通螺栓连接的小?8、怎样应用高强度螺栓连接的计算公式?9、高强度螺栓连接施工应注意哪些主要问题?10、高强度螺栓连接的设计步骤和须注意哪些问题?11、有关高强度螺栓连接的主要规范、规程、标准有哪些?轴心受拉构件1、轴心受拉构件采用什么样的截面形式合理?2、轴心受拉构件应怎样根据承载力的极限状态确定强度计算方法?3、单面连接的单角钢拉杆在按轴心受力计算强度时,为什么其强度设计值要乘以折减系数0.85?4、怎样应用轴心受拉构件的计算公式?5、轴心受拉构件的设计步骤和须注意哪些问题?轴心受压构件1、如何判定轴心受压构件的弯曲屈曲、扭转屈曲和弯扭屈曲?扭转屈曲和弯扭屈曲的换算长细比λz和λyz计算公式怎么得来的?2、轴心受压构件的稳定承载力与哪些因素有关?3、轴心受压构件采用什么样的截面形式合理?4、决定轴心受压构件稳定系数ψ的柱子曲线,为什么又增设1条成为4条?截面是怎样分类的?为什么对单轴对称截面的弯扭屈曲要改用λyz查ψ值?5、工字形截面轴心受压构件翼缘和腹板的局部稳定计算公式中,λ为什么应取构件两方向长细比的较大值?6、怎样快速合理地确定工字形截面轴心受压柱的截面尺寸?7、为什么取格构式轴心受压构件的剪力V=(Af/85)√(fy/235)?8、为什么双肢缀板柱构造要求:同一截面处缀板(或型钢横杆)的线刚度之比和不得小于单个分肢线刚度的6倍?9、怎样应用轴心受压构件的计算公式?10、轴心受压构件的设计步骤和须注意哪些问题?受弯构件1、受弯构件采用什么样的截面形式合理?2、实腹梁的抗弯强度计算为什么要按截面部分发展塑性变形考虑?截面塑性发展系数是怎样确定的?为什么直接承受动力荷载的梁(除需要计算疲劳的梁)也可考虑截面部分发展塑性?3、梁的整体稳定性系数ψb计算公式是经过怎样简化的?在采用时须注意哪些问题?4、梁的整体稳定性受哪些因素的影响?应如何针对这些因素来提高梁的承载能力?5、工字形截面简支梁不须计算整体稳定性的最大L1/b值是怎么得来的?6、为什么在ψb>0.6时要用ψ'b代替ψb对梁的整体稳定性进行计算?7、梁的整体稳定系数ψb的近似公式是怎么得来的?为什么它主要用于压弯构件弯矩作用平面外稳定性的计算?8、梁腹板局部稳定的计算为什么要改用相关公式?σcr、τcr、σc,cr为什么分别采用三个公式计算?λb、λs、λc的含义是什么?9、哪些情况适合利用腹板屈曲后强度对梁进行设计?设计须注意什么问题?10、怎样应用受弯构件的计算公式?11、受弯构件的设计步骤和须注意哪些问题?拉弯构件和压弯构件1、拉弯构件和压弯构件采用什么样的截面形式合理?2、怎样计算实腹式压弯构件在弯矩作用平面内的稳定性?3、怎样计算实腹式压弯构件在弯矩作用平面外的稳定性?4、为什么要采用等效弯矩系数βmx、βtx?其值是怎样确定的?5、怎样应用拉弯构件和压弯构件的计算公式?6、拉弯构件和压弯构件的设计步骤及须注意哪些问题?疲劳1、疲劳破坏与哪些主要因素有关?2、什么是疲劳计算的应力幅准则和应力比准则?《设计规范》采用哪种准则进行计算?3、容许应力幅应怎样进行计算?4、变幅疲劳的等效应力幅和欠载效应的等效系数应怎样进行计算?5、怎样应用疲劳计算公式?疲劳计算应注意哪些问题?6、疲劳设计应注意哪些细部构造?在制造工艺上应采取哪些措施?基本设计规定的禁忌问题禁忌1、在钢结构设计文件中,没有对所采用的钢材和连接材料的质量、性能提出明确的要求。
【西南交大】混凝土结构设计期末考试题
(一)填空题1. 钢筋和混凝土两种材料组合在一起,之所以能有效地共同工作,是由于 黏结力、 线膨胀系数 以及混凝土对钢筋的保护层作用。
2. 混凝土强度等级为C30,即 立方体抗压强度 为2mm N 30,它具有 95% 的保证率。
3. 一般情况下,混凝土的强度提高时,延性 降低 。
4. 混凝土在长期不变荷载作用下将产生 徐变 变形,混凝土随水分的蒸发将产生变形。
5. 钢筋的塑性变形性能通常用 延伸率 和 冷弯性能 两个指标来衡量。
6. 混凝土的线性徐变是指徐变变形与 应力 成正比。
7. 热轧钢筋的强度标准值系根据 屈服强度 确定,预应力钢绞线、钢丝和热处理钢筋的强度标准值系根据 条件屈服强度 确定。
8. 钢筋与混凝土之间的粘结力由化学胶结力、 摩擦力 和 机械咬合力组成。
9. 钢筋的连接可分为 绑扎 、 搭接及机械连接 或焊接。
10. 混凝土一个方向受拉、另一个方向受压时,强度会 降低 。
(二)选择题1. 混凝土强度等级按照 [ a ] 确定。
a 、立方体抗压强度标准值b 、立方体抗压强度平均值c 、轴心抗压强度标准值d 、轴心抗压强度设计值2. 下列说法正确的是 [ d ]。
a 、 加载速度越快,测得的混凝土立方体抗压强度越低b 、 棱柱体试件的高宽比越大,测得的抗压强度越高c 、 混凝土立方体试件比棱柱体试件能更好地反映混凝土的实际受压情况d 、 混凝土试件与压力机垫板间的摩擦力使得混凝土的抗压强度提高3. 同一强度等级的混凝土,各种强度之间的关系是 [ b ]。
a 、t cu c f f f >>b 、tc cu f f f >>c 、c t cu f f f >>d 、c cu t f f f >>4. 混凝土立方体抗压强度标准值按 [ b ] 确定。
a 、cu f μb 、cu cu f f 645.1σμ-c 、cu cu f f 2σμ-d 、cu cu f f 645.1σμ+5. 在轴向压力和剪力的共同作用下,混凝土的抗剪强度 [ c ]。
结构设计原理课后习题答案解析(第三版)
结构设计原理课后习题答案1 配置在混凝土截面受拉区钢筋的作用是什么?混凝土梁的受拉能力很弱,当荷载超过c f 时,混凝土受拉区退出工作,受拉区钢筋承担全部荷载,直到达到钢筋的屈服强度。
因此,钢筋混凝土梁的承载能力比素混凝土梁提高很多。
2解释名词:混凝土立方体抗压强度:以边长为150mm 的混凝土立方体为标准试件,在规定温度和湿度下养护28天,依照标准制作方法,标准试验方法测得的抗压强度值。
混凝土轴心抗压强度:采用150*150*300的混凝土立方体为标准试件,在规定温度和湿度下养护28天,依照标准制作方法和试验方法测得的混凝土抗压强度值。
混凝土抗拉强度:采用100*100*150的棱柱体作为标准试件,可在两端预埋钢筋,当试件在没有钢筋的中部截面拉断时,此时的平均拉应力即为混凝土抗拉强度。
混凝土劈裂抗拉强度:采用150mm 立方体试件进行劈裂抗拉强度试验,按照规定的试验方法操作,按照下式计算AF A F 673.02f ts ==π 3 混凝土轴心受压的应力—应变曲线有何特点?影响混凝土轴心受压应力—应变曲线有哪几个因素?完整的混凝土轴心受压的应力-应变曲线由上升段OC ,下降段CD,收敛段DE组成。
0~0.3fc 时呈直线;0.3~0.8fc 曲线偏离直线。
0.8fc 之后,塑性变形显著增大,曲线斜率急速减小,fc 点时趋近于零,之后曲线下降较陡。
D 点之后,曲线趋于平缓。
因素:混凝土强度,应变速率,测试技术和试验条件。
4 什么叫混凝土的徐变?影响徐变有哪些主要原因?在荷载的长期作用下,混凝土的变形随时间增长,即在应力不变的情况下,混凝土应变随时间不停地增长。
这种现象称为混凝土的徐变。
主要影响因素:混凝土在长期荷载作用下产生的应力大小,加载时龄期,混凝土结构组成和配合比,养生及使用条件下的温度和湿度。
5 混凝土的徐变和收缩变形都是随时间而增长的变形,两者有和不同之处?徐变变形是在长期荷载作用下变形随时间增长,收缩变形是混凝土在凝结和硬化的物理化学反应中体积随时间减小的现象,是一种不受外力的自由变形。
设计基准期与设计使用年限
设计基准期与设计使用年限————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:桥梁结构设计基准期与设计使用年限辨析梁秦红摘要:设计基准期和设计使用年限是两个与时间有关的概念,是桥梁结构设计的两个重要参数。
本文通过对相关规范的对比,分析了设计基准期和设计使用年限的区别与联系,指出了部分规范在这两个概念上存在的模糊认识,供相关人员使用和规范修订参考。
关键字:铁路公路桥梁标准规范Abstract: Design Reference Period And Design Working Life Are Two Concepts Related To Time, Which Are Important Parameters In Bridge Design. In This Paper, Differences And Relationships Of The Two Concepts Are Analyzed, Some Misunderstanding Of The Two Concepts In Some Design Codes Of China Is Pointed Out By Codes Comparing. It Can Be Referenced By Users Who Concerned And Updating Of Those Codes.Keywords: Railway, Highway, Bridge, Standards, Codes桥梁结构的主要功能是承受预期的作用以跨越障碍,活载作用和使用寿命是桥梁结构设计所关心的两个重要指标。
桥梁上活载作用的取值和设计基准期密切相关,桥梁的使用寿命与设计使用年限密切相关。
在日常的桥梁工程教学中,发现目前现行的部分国家规范中对设计基准期和设计使用年限这两个概念存在模糊认识,有的甚至混为一谈,给使用者带来一定的困惑,也影响到规范的权威性。
建筑结构_设计使用年限_的几个问题讨论
381.“设计使用年限”的起源与作用从本世纪初开始,我国建设工程的设计文件中开始标注 “设计使用年限”。
这一概念起源于1997年4月1日我国颁布的《中华人民共和国建筑法》的第六十条:“建筑物在合理使用寿命内,必须确保地基基础工程和主体结构的质量”。
第六十二条关于建筑工程实行质量保修制度的规定:“建筑工程的保修范围应当包括地基基础工程、主体结构工程、屋面防水工程和其他土建工程,以及电气管线、上下水管线的安装工程,供热、供冷系统工程等项目。
保修的期限应当按照保证建筑物合理寿命年限内正常使用,维护使用者合法权益的原则确定。
具体的保修范围和最低保修期限由国务院规定。
”根据该法的规定,国务院2000年颁布了《建设工程质量管理条例》(以下简称为《条例》),在第四十条中明确规定:“在正常使用条件下建设工程最低保修期限为:(一)基础设施工程、房屋建筑的地基基础工程和主体结构工程的最低保修期为设计文件规定的该工程的合理使用年限;(二)屋面防水工程、有防水要求的卫生间、房间和外墙面的防渗漏,为5年;(三)供热与供冷系统,为2个采暖期、供冷期;(四)电气管线、给排水管道、设备安装和装修工程,为2年。
其他项目的保修期限由发包方与承包方约定。
建设工程的保修期,自竣工验收合格之日起计算。
”建筑物寿命是指从规划、实施到使用、毁坏的全部时间。
建筑物的合理使用寿命是指地基基础、主体结构、建筑附件、建筑设备等不同类别的使用寿命期。
在《条例》第四十条保修期的具体规定,我们不难看出,建筑附件、建筑设备的保修期限均在3-5年,说明它们的合理使用寿命较短,而基础设施工程、房屋建筑的地基基础工程和主体结构工程的合理使用年限应由设计文件规定。
因为此类工程结构的使用寿命是其质量得以量化的集中表现,工程结构的实际使用年限或者说设计使用寿命应该是工程结构设计使用年限的预期目标。
根据《混凝土耐久性设计规范》条文说明,建筑物的主体结构设计使用年限在量值上与建筑物的合理使用年限相同。
设计基准期与设计使用年限
设计基准期与设计使用年限————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:桥梁结构设计基准期与设计使用年限辨析梁秦红摘要:设计基准期和设计使用年限是两个与时间有关的概念,是桥梁结构设计的两个重要参数。
本文通过对相关规范的对比,分析了设计基准期和设计使用年限的区别与联系,指出了部分规范在这两个概念上存在的模糊认识,供相关人员使用和规范修订参考。
关键字:铁路公路桥梁标准规范Abstract: Design Reference Period And Design Working Life Are Two Concepts Related To Time, Which Are Important Parameters In Bridge Design. In This Paper, Differences And Relationships Of The Two Concepts Are Analyzed, Some Misunderstanding Of The Two Concepts In Some Design Codes Of China Is Pointed Out By Codes Comparing. It Can Be Referenced By Users Who Concerned And Updating Of Those Codes.Keywords: Railway, Highway, Bridge, Standards, Codes桥梁结构的主要功能是承受预期的作用以跨越障碍,活载作用和使用寿命是桥梁结构设计所关心的两个重要指标。
桥梁上活载作用的取值和设计基准期密切相关,桥梁的使用寿命与设计使用年限密切相关。
在日常的桥梁工程教学中,发现目前现行的部分国家规范中对设计基准期和设计使用年限这两个概念存在模糊认识,有的甚至混为一谈,给使用者带来一定的困惑,也影响到规范的权威性。
结构的设计使用年限和设计基准期的区别
结构的设计使用年限和设计基准期的区别结构的设计使用年限和设计基准期的区别按国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068-2001总则的有关规定,我国的建筑结构、结构构件及地基基础的设计规范、规程所采用的设计基准期为50年。
同时,根据建筑物的使用要求何重要性,设计使用年限分别采用5年、25年、50年和100年。
所谓设计基准期,是为确定可变作用及与时间有关的材料性能取值而选用的时间参数,它不等同于设计使用年限。
建筑结构设计所考虑的荷载统计参数,都是按设计基准期为50年确定的,如设计时所采用其他设计基准期,则必须另行确定在该基准期内最大荷载的概率分布及相应的统计参数。
所谓设计使用年限,是借鉴了国际标准ISO2394:1998提出的,又称为服役期、服务期等。
设计使用年限是设计时选定的一个时期,在这一给定的时期内,房屋建筑只需进行正常的维护而不需进行大修就能按预期目的使用,完成预定的功能。
设计使用年限是《建筑工程质量管理条例》对房屋建筑的地基基础工程和主体结构工程规定的最低保修期限“合理使用年限”的具体化。
结构在规定的设计使用年限内应具有足够的可靠度,满足安全性、适用性和耐久性的要求。
结构可靠度是对结构可靠性的定量描述,即结构在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定功能的概率。
可见,设计基准期是一个基准参数,它的确定不仅涉及可变作用(荷载),还涉及材料性能,是在对大量实测数据进行统计的基础上提出来的,一般情况下不能随意更改。
例如我国规范所采用的设计地震动参数(包括反映谱和地震最大加速度)的基准期为50年,如果要求采用基准期为100年的设计地震动参数,则不但要对地震动的概率分布进行专门研究,还要对建筑材料乃至设备的性能参数进行专门的统计研究。
对于普通房屋和构筑物,在设计文件的总说明中应明确结构(含基础)的设计使用年限为50年;纪念性建筑和特别重要的建筑结构应为100年。
设计文件中,不需要给出设计基准期。