《荷载与结构设计方法》考试试题 (1)

《荷载与结构设计方法》考试试题 (1)

综合试题（一卷）

一、填空题（每空1分，共20分）

1．作用按时间的变异分为:永久作用,可变作用,偶然作用_ 2．影响结构抗力的因素有：材料性能的不定性,几何参数的不定性,计算模式的不定性..

3．冻土的四种基本成分是_固态的土颗粒,冰,液态水,气体和水汽.

4．正常使用极限状态对应于结构或者构件达到_正常使用或耐久性能_的某项规定限值.

5．结构的可靠性是_安全性,适用性,耐久性__的总称.

6．结构极限状态分为_承载能力极限状态,正常使用极限状态_.

7．结构可靠度的确定应考虑的因素,除了公众心理外,还有结构重要

性,社会经济承受力,结构破坏性质

二.名词解释(10分)

1.作用：能使结构产生效应(内力,应力,位移,应变

等)的各种因素总称为作用（3分）

2.地震烈度：某一特定地区遭受一次地震影响的强

弱程度.（3分）

3.承载能力极限状态：结构或构件达到最大承载力或

不适于继续承载的变形,这种状态称为承载能力极限状态.（4分）

三.简答题. (共20分)

1.结构抗力的不定性的影响有哪些?

答：①结构材料性能的不定性、②结构几何参数的不定性、③结构计算模式的不定性。（每点1分）

2.基本风压的5个规定.

答：基本风压通常应符合以下五个规定。①标准高度的规定。我国《建筑结构荷载规范》规定以10m高为标准高度。②地貌的规定。我国及世界上大多数国家规定，基本风速或基本风压按空旷平坦地貌而定。③公称风速的时距。规定

的基本风速的时距为10min 。④最大风速的样本时间。我国取1年作为统计最大风速的样本时间。⑤基本风速的重现期。我国规定的基本风速的重现期为30年。（每点1分）(5)

3. 简要回答地震震级和烈度的差别与联系(6)

答：①地震震级是衡量一次地震规模大小的数量等级。②地震烈度是某一特定地区遭受一次地震影响的强弱程度。③一次地震发生，震级只有一个，然而在不同地点却会有不同的地震烈度，但确定地点上的烈度是一定的，且定性上震级越大，确定地点上的烈度也越大。④震中一般是一次地震烈度最大的地区，其烈度与震级有关。在环境条件基本相同的情况下，震级越大，震中烈度越高⑤震中烈度与震级 近似关系：0321I M ⋅+=；非震中区，烈度与震级的关系： ()1lg 323210

+∆⋅⋅+⋅+=h C I M 。（前2点1分，后2点2分） 4. 简述直接作用和间接作用的区别.(6) 答：①将能使结构产生效应得各种因素总称为作用；将作用在结构上的因素称为直接作用，②将不是作用，但同样引起结构效应的因素称为间接作用。③直接荷载为狭义的荷载，广义的荷载包括直接荷载和间接荷载。（每点2分）

四、计算题（50分）

1. 计算下图中的土层各层底面处的自重应力。（10分）

解：a

cz KP h 0.340.217111=⨯==γσ （2分） a

cz KP h h 2.1068.3190.21722112=⨯+⨯=+=γγσ （2分） ()a cz KP h h h 6.1402.4102.188.3190.2173322113=⨯-+⨯+⨯='++=γγγσ （3

分）

()()a cz KP h h h h 8.1590

.2106.192.4102.188.3190.2174433

22114=⨯-+⨯-+⨯+⨯='+'++=γγγγσ（3分）

综合试题（二卷）

一、填空题（20分）

8． 作用按时间的变异分为: 永久作用,可变作用,偶然作用. 9． 土的侧压力分为_静止土压力,主动土压力,被动土压力_. 10． 冻土的四种基本成分是__固态的土颗粒,冰,液态水,气体和水汽_. 11． 预应力构件按预应力施加先后分为__先张法,后张法 12． 目前国际上采用的抗震设计原则是_小震不坏,中震可修,大震不倒 13． 结构极限状态分为_承载能力极限状态,正常使用极限状态_. 14． 由风力产生的_结构位移,速度,加速度响应__称为结构风效应. 二.名词解释(3+3+4=.10分) 1. 作用：能使结构产生效应(内力,应力,位移,应变等)的各种因素总称为作用 2. 震级：衡量一次地震规模大小的数量等级,国际上常用里氏震级 3. 震中距：地面某处到震中的距离称为震中距 三.简答题.(5x4=20分) 5. 结构可靠度是怎么定义的? 6. 什么叫基本风压?怎样定义. 7. .写出单质点体系在单向水平地面运动作用下的运动方程. 8. 简述直接作用和间接作用的区别. 四 计算题（50分）

《荷载与结构设计方法》考试试题（2002级）参考答案

一 概念理解题（共计70分）：

1在结构荷载计算中，一般主要考虑的有哪些荷载？（5分）

答：一般考虑的荷载为恒载和活载两类，对于偶然荷载（特殊荷载考虑较少）。

2 基于可靠度的结构设计（概率极限状态设计）与传统的安全系数设计有何区别？对于功能函数（以两个变量为例），当变量为正态分布时，可靠度指标有何含义，试作图表示；（10分）

答：可靠度设计是考虑荷载和抗力是一种随机变量，而传统的安全系数设计方法则将这些参数看作固定值，前者更为合理。

对于0),(=-==S R S R g Z ，在SOR 坐标系，首先将变量进行标准化变换，对基本变量作标准化变换S

S S S σμ-= ，R R

R R σμ-= ，此时将变量转化成了)1,0(N 分布，形成新的坐标系R O S '

，原坐标与新坐标的关系为： S S S S μσ+= ，R R R R μσ+= ，得出新坐标系的极限状态方程：

0=-+-S R S R S R μμσσ ，令22cos S R R R σσσθ

+-=，22cos S R S S σσσθ+=，22S R S R σσμμβ+-= 于是有：0cos cos =-+βθθS R S R ，如图所示R O S '坐标系，