荷载与结构设计方法试题.docx

荷载与结构设计方法试卷一、填空题（每空1分，共 20分）1作用按结构反应分类可分为 和 。（静态作用，动态作用）2荷载代表值有 、 、 和 。（荷载标准值，荷载组合值，荷载准永久值，荷载频遇值）3 的现象称为锁定。（在结构产生横向共振反应时，若风速增大，漩涡脱落频率仍维持不变，与结构自振频率保持一致的现象）4结构的可靠性包括： 、 、 。（安全性、适用性、耐久性）5结构设计的目标是： （以最经济的途径达到所期望的功能要求）6概率设计法按其发展阶段和精确程度不同分为三个水准： 、 、 。（半概率法、近似概率法、全概率法）7结构的功能函数Z= 当Z 0时，结构处于可靠状态，当Z=0时，结构处于 状态。（,，极限）8一次二阶距法又称 、 、 。（中心点法、均值法、近似概率法）9构成整个结构的各构件（包括连接），根据其材料和受力不同，可以分为 和 两类构件。（脆性、延性）二、问答题（第1题4分，第2、3题各8分，第4，5题各10分，共40 分）1荷载与作用的区别：（荷载是所有引起结构反应的原因的统称，作用是指能使结构产生效应的各种原因的总称）2结构设计方法的演变过程：（容许应力设计法破坏阶段设计法多系数极限状态设计法基于可靠性理论的概率极限状态设计法）3试说明平稳二项随机过程荷载模型的基本假定及统计分析方法4串并联体系上下界范围数据表达及物理意义串联模型：物理意义：串联结构体系的可靠度总小于或等于构件的可靠度并联模型：物理意义：并联结构体系的可靠度总大于或等于构件的可靠度5. 基本风压的5个规定.基本风压通常应符合以下五个规定。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。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。公称风速的时距。规定的基本风速的时距为10min。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。基本风速的重现期。我国规定的基本风速的重现期为30年。三、计算题（第1题15分，第2题10分，第3题15，共40分）1. 某单跨工业厂房排架，有桥式吊车，A柱柱底在几种荷载作用下的弯矩标准值为：恒载；风荷载；吊车竖向荷载；吊车水平荷载；屋面活荷载，求A柱柱底弯矩设计值（只考虑承载能力极限状态）。解：根据题意，这里只考虑标准组合。1）永久荷载效应控制的组合根据规范规定，当考虑以竖向的永久荷载效应控制的组合时，参与组合的荷载仅限于竖向荷载，于是有A柱柱底弯矩设计值为2）由可变荷载效应控制的组合（1）风荷载为第一可变荷载（2）吊车水平荷载为第一可变荷载（2）吊车竖向荷载为第一可变荷载可以看出，应采用吊车水平荷载控制的组合作为弯矩设计值。2.已知一矩形平面钢筋多层建筑，位于城市中心，建筑高度45m，平面沿高度保持不变，迎风面宽B20m地面粗糙度指数，基本风压按地面粗糙度指数的地貌，离地面10m高风速确定的基本风压为，风振系数沿高度不变为，求建筑物底部弯矩。（标准地貌的梯度风高为350m；该城市梯度风高为400m，建筑物沿高度划分为三段计算）15m15m15m20m解： 矩形结构，风载体形系数； 风压高度变化系数 3某钢筋材料屈服强度的平均值，标准差。由于加荷速度即上下屈服点的差别，构件中材料的屈服强度低于试件材料的屈服强度，两者比值的平均值，标准差。规范规定的构件材料屈服强度值为。试求该钢筋材料屈服强度的统计参数。（1）求的均值和变异系数（2）求的变异系数（3）求的均值和变异系数- 4 -