荷载与组织结构设计重点要点.doc

1.荷载效应组合为什么要乘以组合系数和分项系数？(1）考虑到荷载的所有标准值解不可能都取到最大值，当两个以上可变荷载作用时起非主导作用的可变荷载要乘以组合系数(2）结构在使用过程中有可能出现超过标准值的情况，而采取的一个放大系数。2.结构概率可靠度设计方法中，近似概率极限设计方法的基本含义：该法对结构可靠性赋予概率定义，以结构的失效概率或可靠指标来度量可靠性并建立了结构结构可靠度与结构极限状态方程之间的数学关系，在计算可靠性指标时考虑了基本变量的概率分布类型并采用线性化的近似手段，在截面设计时一般采用分项系数的实用设计表达式3.水作用包括：静水压力、流水压力、波浪作用力、冰压力、撞击力、浮托力4.什么是基本雪压？影响屋面积雪分布系数的因素？基本雪压是指空旷平阻的地面上，积雪分布保持均匀的情况下，经统计得出的50年一遇的最大雪压。影响因素：风对屋面积雪的漂移作用、屋面坡度对积雪的影响、屋面温度5.横向风振怎么产生的？是由不稳定的空气动力作用造成的。它与结构的截面形状及雷诺数有关。当雷诺数增加但时，流体从圆柱体分离出的漩涡将交替脱落，向下流动形成涡列，若漩涡脱落频率接近结构涡激共振，即产生横向风振6.土木工程设计的基本目标是什么？在一定的经济条件下赋予结构以进度的可靠度，是结构建成后在规定的设计使用年限内满足设计的预定的各种功能要求，一般来说，房屋建筑，公路桥梁等结构必须满足：安全性、适用性、耐久性。7.试说明结构可靠度指标与失效概率间对应关系，其中结构功能函数？答：功能函数中，R和S均服从正态分布且相互独立，其平均值和标准差分别为，由概率论可知，Z也服从正态分布，其平均值和标准差分别为，则结构的失效概率为将Z的正态分布转化为标准正态分布，令，则8.影响结构可靠性不确定因素有哪些？（1）荷载效应的不确定：荷载本身是随时间变化的，不可能找到其真正最大。不能去到最不利的组合效应（2）结构抗力的不确定：材料性能的不确定，几何参数的不确定，计算模式的不确定9.作用在楼面的活荷载不会同时布满楼面，要进行折减：（1）按面积折减:住宅办公楼：公共建筑（2）按楼层折减：住宅办公楼 公共建筑10.为什么进行折减?(1)在设计时按其最大荷载设计（2）屋面上的每一个点都满载的概率不大11.冰压力分类：冰堆整体推移的静压力、大面积冰层的静压力、冰覆盖层受温度影响膨胀时产生的静压力、冰层因水位升降产生的竖向作用力、流冰冲击力12.基本风压：空旷平坦的地面上，离地面高度10m处，经统计所得50年一遇的10min内平均最大压力13.风速或风压的换算：1）不同高度换算2）不同时距换算3）不同重现期换算14.梯度风高度：地表通过地面摩擦，对空气水平运动产生阻力，使近地的气流速度减慢，该阻力对气流的作用随高度增加而减弱，在离地300-500m以上的高度，风不受地表粗糙层的影响，以梯度风速度流动，大气以梯度风速度流动的起点高度称为梯度风高度，用Ht表示15.涡激共振：大气流过结构物后，会在结构物后方形成交替脱落的漩涡，当漩涡的脱落频率与结构物的固有频率相当时，就会引起结构物的共振，称为涡激共振16.锁定现象：当结构发生涡激共振时，旋涡的脱落频率不再随高度增加而变化，而是被锁定为建筑物的固有频率，这种现象称为锁定现象17.脉动风作用：以阵风风压分布系数表示。指在一般地貌条件下，作用于桥上任意两点的瞬时最大风压与基本风压Wo的比值18.地震震级和地震烈度有何区别与联系？地震震级表示地震大小的一种度量。地震烈度指某一区域内的地表和各类建筑物遭受一次地震影响的平均强弱程度。两者的区别：一次地震表示震度大小的震级只有一个，然而，由于同一次地震对不同地点的影响不一样，随着距离震中的远近变化，会出现多种不同的地震烈度。距离震中近，地震烈度就高，距离震中越远，地震烈度越低。19.设计基准期：是在确定可变荷载及与实践有关的材料性能取值时而选用的是尖参数20.设计使用年限：是结构在正常施工，正常设计正常使用和维护下所应达到的使用年限，结构可靠度或失效概率就是对使用年限而言的。21.结构可靠性：是安全性，耐久性适用性的统称，结构在规定时间内在规定条件下完成预定功能的概率22.结构可靠度：是对结构可靠性的定量描述，即 在规定时间内在规定条件下完成一定功能的概率23.荷载代表值：标准值、频遇值、准永久值、组合值（1）标准值：是结构在设计基准期内正常使用情况下可能出现的最大荷载值。确定:按设计基准期内荷载最大概率分布的某一偏不利的分位置确定，使其在设计基准期内具有不被超越的概率（2）频遇值：在设计基准期内结构上较频繁出现的较大荷载值，主要用于正常使用极限状态的频遇组合中。确定：防止结构功能降低时按总持续时间却定，要求x值应相当小防止结构局部损坏或疲劳破坏时，按平均跨率x确定（3）准永久值：是指在结构上经常作用的荷载值，在设计基准期内的总持续时间为Tx，主要用于正常使用极限状态的准永久组合和频遇组合。确定：选择前提是使它规定的限值Qx所对应的ux达到某一可以接受的量值（4）组合值：当有两种或以上可变荷载，其中起主导作用的可变荷载取值标准值，其他取可变荷载组合值24.结构极限状态设计状况：（1）承载能力极限设计状况持久性状况短暂状况偶然状况（2）正常使用能力极限设计状况标准组合频遇组合准永久组合25.极限状态定义：整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，此时的特定状态称为极限状态26.承载能力极限状态：对应于结构构件达到最大承载力或不适于继续承载的变形。超过此极限状态情况：倾覆、失稳、滑移强度破坏结构变成了机动体系屈曲失稳地基丧失承载能力27.正常使用极限状态：对应于结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限制。超过此极限状态情况：影响正常使用或有碍外观的变形影响正常使用或耐久性能的局部损坏影响正常使用的震动影响正常使用的其他特定状态1.根据挡土墙的移动情况和墙后土体所处的应力状态分为平衡极限土压力状态、主动极限土压力状态和被动极限土压力状态三种2.According to their variation with time,the loads hat will be applied to the structure ,during its service life can be classified as live load，dead load and accidents load .3.结构可靠性包括安全性，适用性和耐久性三个方面，其中安全性对应于承载能力极限状态，适用性和耐久性对应于正常使用极限状态。4.The safety of a structure is achieved by providing the resistance to be sufficiently larger than the load effects.5.For a given situation , the larger is Reliability index the smaller the probability of exceedance of a limit state.6.作用：直接作用（作用在结构上的力的因素）、间接作用（不是作用力但同样引起结构效应的因素）7.作用分类：（1）时间变异永久作用，dead load 可变作用，variable load 偶然作用，accident load(2)时间位移变异：固定作用自由作用（3）结构反应：静态作用动态作用8.静止土压力Eo主动土压力Ea被动土压力Ep的关系：EaEoEp9.屋面活荷载不应与雪荷载同时考虑10.在有雪地区，积灰荷载与雪荷载同时考虑，雨季时积灰吸水，可通过不上人屋面的活荷载来补偿，因此积灰荷载应与雪荷载或不上人屋面均布活荷载两者中的较大者。11.对于山峰或山坡，其顶部B处的修正系数：tan3时，取3。山峰K=3.2，山坡K=1.4。H为全高。Z2.5H时，Z=2.5H12.温度和变形的作用：（1）静定：只变形，不产生内力（2）超静定：即变形，又产生内力13.结构功能要求：安全性(safety)适用性（serviceability）耐久性(durability)14.荷载效应组合规则：（1）JCSS组合规则（2）Turkstra组合规则15.结构可靠度基本分析方法：中心点法，验算点法16.可靠指标的几何意义：是在标准化正态坐标系原点到极限状态方程直线的最短距离，垂足P即为实际验算点。17.影响结构构件抗力的不定性因素：材料性能的不定性、几何参数的不定性、计算模式的不定性18.承载力极限状态：1)Achieving a strength 2)stability limit3)Fatigue 4)Fracture19.正常使用极限状态：1）Deflection limit2)Cracking3)Vibration4)Permanent deformation