《荷载与-结构设计方法》-复习重点.doc

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1、-_荷载与结构设计方法重点总结（仅供参考） 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？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，包括直接作用直接作用和间接作用间接作用。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，

2、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？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

3、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 作 用2.7 当楼面面积较大时，楼面均布活荷载为什么要折减？当楼面面积较大时，楼面均布活荷载为什么要折减？ 民用建筑的楼面均布活荷载标准值是建筑物正常使用期间可能出现的最大值，当楼面面积较大时， 作用在楼面上的活荷载不可能同时布满全部楼面，在计算楼面梁等水平构件楼面活荷载效应时，若荷 载承载面积超过一定的数值，应对楼面均布活荷载予以折减。同样，楼面荷载最大值

4、满布各层楼面的 机会更小，在结构设计时，对于墙、柱等竖向传力构件和基础应按结构层数予以折减。2.10 屋面活荷载有哪些种类？如何取值？屋面活荷载有哪些种类？如何取值？ 房屋建筑的屋面分为上人屋面和不上人屋面，上人屋面应考虑可能出现的人群聚集，活荷载取值 较大；不上人屋面仅考虑施工或维修荷载，活荷载取值较小。 屋面设有屋顶花园时，尚应考虑花池砌筑、苗圃土壤等重量。屋面设有直升机停机坪时，则应考 虑直升机总重引起的局部荷载和飞机起降时的动力效应。 机械、冶金、水泥等行业在生产过程中有大量排灰产生，易在厂房及邻近建筑屋面形成积灰荷载， 设计时也应加以考虑。2.19 什么叫基本雪压？它是如何确定的？什

5、么叫基本雪压？它是如何确定的？ 雪压是指单位水平面积上的雪重，雪压值的大小与积雪深度和积雪密度有关。基本雪压是在空旷空旷 平坦平坦的地面上，积雪分布均匀积雪分布均匀的情况下，经统计得到的 50 年年一遇的最大雪压。屋面的雪荷载由于受到 屋面形式、积雪漂移等因素的影响，往往与地面雪荷载不同，需要考虑一换算系数将地面基本雪压换-_算为屋面雪荷载。2.21 试述风对屋面积雪的漂移作用及其对屋面雪荷载取值的影响？试述风对屋面积雪的漂移作用及其对屋面雪荷载取值的影响？ 风对雪的漂积作用是指下雪过程中，风会把部分将要飘落或者已经漂积在屋面上的雪吹移到附近 地面或邻近较低的屋面上，对于平屋面和小坡度屋面，风

6、对雪的漂移作用会使屋面上的雪压一般比邻 近地面上的雪压要小；对于双坡屋面、高低跨屋面，迎风面吹来的雪往往在背风一侧屋面上漂积，引 起屋面不平衡雪荷载。风对积雪的漂移影响可通过屋面积雪分布系数加以考虑。3 水 作 用3.2 试述等速平面流场中，流体受阻时边界层分离现象及绕流阻力的产生？试述等速平面流场中，流体受阻时边界层分离现象及绕流阻力的产生？ 某一流速为 v 的等速平面流场，流线是一互相平行的水平线，在该流场中放置一个固定的圆柱体 (桥墩)，流线在接近圆柱体时流动受阻，在到达圆柱体表面 a 点时，该流线流速减至为零，压强增到最 大。继续流来的流体质点在 a 点较高压强作用下，沿圆柱面两侧向前

7、流动，即从 a 点开始形成边界层 内流动。在圆柱面 a 点到 b 点区间，边界层内流动处于加速减压状态。过了 b 点流线扩散，边界层内 流动呈现相反态势，处于减速加压状态，继续流来的流体质点脱离边界向前流动，出现边界层分离现 象。 置于河流中的桥墩边界层分离现象，还会导致桥墩绕流阻力，绕流阻力是结构物在流场中受到流 动方向上的流体阻力，绕流阻力由摩擦阻力和压强阻力两部分组成。边界层分离3.3 实际工程中为什么常将桥墩、闸墩设计成流线型？实际工程中为什么常将桥墩、闸墩设计成流线型？ 在实际工程中，为减小绕流阻力，常将桥墩、闸墩设计成流线型，以缩小边界层分离区，达到降 低阻力的目的。3.4 试述波

8、浪传播特征及推进过程？试述波浪传播特征及推进过程？ 波浪是液体自由表面在外力作用下产生的周期性起伏波动，其中风成波影响最大。在海洋深水区， 波浪运动不受海底摩阻力影响，称为深水推进波；波浪推进到浅水地带，海底对波浪运动产生摩阻力， 波长和波速缩减，波高和波陡增加，称浅水推进波；当浅水波向海岸推进，达到临界水深，波峰发生 破碎，破碎后的波重新组成新的水流向前推移，而底层出现回流，这种波浪称为击岸波；击岸波冲击 岸滩，对海边水工建筑施加冲击作用，即为波浪荷载。3.6 冰压力有哪些类型？冰压力有哪些类型？ 冰压力按其作用性质不同，可分为静冰压力静冰压力和动冰压力动冰压力。静冰压力包括冰堆整体推移的静

9、压力， 风和水流作用于大面积冰层引起的静压力以及冰覆盖层受温度影响膨胀时产生的静压力；另外冰层因 水位上升还会产生竖向作用力。动冰压力主要指河流流冰产生的冲击作用。4 风 荷 载4.1. 基本风压是如何定义的？影响风压的主要因素有哪些？基本风压是如何定义的？影响风压的主要因素有哪些？ 基本风压是在规定的标准条件下得到的，基本风压值是在空旷平坦空旷平坦的地面上，离地面 10m 高，重-_现期为 50 年年的 10min 平均最大风速。 影响风压的主要因素有： （1）风速随高度而变化，离地表越近，摩擦力越大，因而风速越小。 （2）与地貌粗糙程度有关，地面粗糙程度高，风能消耗多、风速则低。 （3）与

10、风速时距风有关，常取某一规定时间内的平均风速作为计算标准。 （4）与最大风速重现期有关，风有着它的自然周期，一般取年最大风速记录值为统计样本，对于 一般结构，重现期为 50 年；对于高层建筑、高耸结构及对风荷载比较敏感的结构，重现期应适当提高。当实测风速高度、时距、重现期不符合标准条件时可进行基本风压换算。4.5. 什么叫梯度风？什么叫梯度风高度？什么叫梯度风？什么叫梯度风高度？ 在离地表 300 大气边界层以上的高度，风的流动不受地面粗糙层的影响，风沿着等压线以层流方 式自由流动，称为梯度风。梯度风流动的起点高度称为梯度风高度。4.10. 什么是风载体型系数？它是如何确定的？什么是风载体型系

11、数？它是如何确定的？ 建筑物处于风流场中，风力在建筑物表面上的分布是不均匀的，风作用在建筑物表面的不同部位 将引起不同的风压值，此值与来流风压之比称为风载体型系数。 风载体型系数表示建筑物表面在稳定风压作用下的静态压力分布规律，主要与建筑物的体型和尺 寸有关。目前要完全从理论上确定受风力作用的任意形状物体的压力分布尚做不到，一般均通过风洞 试验确定风载体型系数。4.15. 什么叫锁定现象？什么叫锁定现象？ 在结构产生横向共振反应时，若风速增大，旋涡脱落频率仍维持不变，与结构自振频率保持一致， 这一现象称为锁定。在锁定区内，旋涡脱落频率是不变的。只有当风速大于结构共振风速约 1.3 倍时， 旋涡

12、脱落才重新按新的频率激振。6 其它荷载与作用6.6 试述土的冻胀力产生的原因及产生的条件？试述土的冻胀力产生的原因及产生的条件？ 含有水份的土体温度降低到冻结温度时，土体冻结体积增大，当土体膨胀受到约束时产生冻胀力， 约束越强冻胀力越大。冻胀力作用在基础或结构上，引起结构产生变形发生内力。 地基土的冻胀与当地气候条件有关，还与土的类别和含水量有关。土体冻结体积增大，土体膨胀 变形受到约束时，则产生冻胀力，约束越强，冻胀变形越小，冻胀力也就越大。建造在冻胀土上的结 构物，相当于对地基的冻胀变形施加约束，使得地基土不能自由膨胀产生冻胀力。6.7 土的冻胀力有哪些作用方式？对结构物产生什么影响？土的

13、冻胀力有哪些作用方式？对结构物产生什么影响？ 根据土的冻胀力对结构物的不同作用方式，可把冻胀力分为切向冻胀力、法向冻胀力和水平冻胀 力。切向冻胀力平行于结构物基础侧面，使基础随土体冻胀变形产生上拔力；法向冻胀力垂直于结构 物基础底面，土体冻结膨胀时基础有被顶起的趋势；水平冻胀力垂直于基础或挡土墙的侧面，类似于 土压力的作用效应。 7 7 工程结构荷载的统计分析7.1 什么是平稳二项随机过程什么是平稳二项随机过程? 将荷载作为平稳二项随机过程来研究有什么优点将荷载作为平稳二项随机过程来研究有什么优点? 平稳二项随机过程概率模型将荷载的样本函数模型化为等时段的矩形波函数，其定义为：-_（1）根据荷

14、载每变动一次作用在结构上的时间长短，将设计基准期 T 等分为 r 个相等的时段 ， =T/r； （2）在每个时段 内，荷载出现（即 Q(t)0）的概率均为 p，不出现（即 Q(t)= 0）的概率为 q=1-p（p，q 为常数） ； （3）在每个时段 内，荷载出现时，其幅值是非负的随机变量，且在不同时段上的概率分布是相 同的，记时段 内的荷载概率分布（也称为任意时点荷载的概率分布）函数为 Fi(x)=PQ(t)x，t； （4）不同时段 上的荷载幅值随机变量是相互独立的，且与在时段 上是否出现荷载无关。 设荷载在 T 年内的平均出现次数为 m，则 m = pr。对各种荷载，平稳二项随机过程Q(t)

15、 0，t0，T在设计基准期 T 内最大值 QT的概率分布函数 FT(x)均可表示为任意时点分布函数 Fi(x) 的 m 次方。因此，平稳二项随机过程的三要素为：荷载在 T 内变动次数 r 或变动一次的时间 ； 在每个时段 内荷载 Q 出现的频率 p；荷载任意时点概率分布 Fi(x)。 将荷载统一采用平稳二项随机过程来研究的优点是：对各种荷载，其平稳二项随机过程Q(t) 0，t0，T在设计基准期 T 内最大值 QT的概率分布函数 FT(x)均可采用任意时点荷载分布函数 Fi(x)来描述，这为推导设计基准期最大荷载的概率分布函数和计算组合的最大荷载效应（综合荷载效 应）等带来很多方便。 7.3 荷

16、载有哪些代表值荷载有哪些代表值? 它们各有什么意义它们各有什么意义? 分别用于什么场合分别用于什么场合? 荷载的代表值是在设计表达式中对荷载所赋予的规定值。永久荷载只有标准值；可变荷载可根据 设计要求采用标准值、频遇值、准永久值和组合值。 （1）荷载标准值是结构按极限状态设计时采用的荷载基本代表值，是指结构在设计基准期内，正 常情况下可能出现的最大荷载值。 （2）荷载频遇值系指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。 （3）荷载准永久值系指在结构上经常作用的荷载值，它在设计基准期内具有较长的总持续时间 Tx ，其对结构的影响类似于永久荷载，主要用于正

17、常使用极限状态的准永久组合和频遇组合中。 （4）当结构上同时作用有两种或两种以上的可变荷载时，各荷载最大值在同一时刻出现的概率极 小。此时，各可变荷载的代表值可采用组合值，即采用不同的组合值系数c对各自标准值予以折减后 的荷载值cQk。8 结构构件抗力的统计分析8.1 什么是结构构件的抗力什么是结构构件的抗力? 我国目前采取什么方法进行抗力的统计分析我国目前采取什么方法进行抗力的统计分析? 结构构件的抗力指构件承受各种外加作用的能力，它与构件的作用效应 S 相对应，记作 R。当结 构设计所考虑的作用效应为作用内力时，对应的抗力为构件承载能力；而考虑的作用效应为作用变形 时，抗力则为构件抵抗变形

18、的能力，即刚度，因此刚度也是一种结构的抗力。 直接对各种结构构件的抗力进行统计分析，并确定其统计参数和分布类型非常困难。目前对抗力 的统计分析一般采用间接方法，即首先对影响构件抗力的各种主要因素分别进行统计分析，确定其统 计参数；然后通过抗力与各有关因素的函数关系，从各种因素的统计参数推求出构件抗力的统计参数。 构件抗力的概率分布类型，可根据各主要影响因素的概率分布类型，应用概率理论或经验判断加以确 定。8.2 影响结构构件抗力主要有哪些因素影响结构构件抗力主要有哪些因素? 影响结构构件抗力的不定性因素归纳起来主要有三大类，即：材料性能的不定性、几何参数的不 定性和计算模式的不定性。这些影响因

19、素都是随机变量，而结构构件的抗力则是这些随机变量的函数。-_第九章第九章9.2 结构的极限状态分为哪几类结构的极限状态分为哪几类? 试举例说明其主要内容。试举例说明其主要内容。 我国建筑统一标准和公路统一标准都将极限状态分为承载能力极限状态和正常使用极限 状态两类。 （1）承载能力极限状态。这类极限状态对应于结构或结构构件达到最大承载能力或不适于继续承 载的变形。当结构或结构构件出现下列状态之一时，即认为超过了承载能力极限状态： 1）整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡（如雨棚、烟囱倾覆、挡土墙滑移等） ； 2）结构构件或其连接因超过材料强度而破坏（包括疲劳破坏，如轴心受压构件中混凝土达到轴

20、心 抗压强度、构件钢筋因锚固长度不足而被拔出等） ，或者因为过度的塑性变形而不适于继续承受荷载； 疲劳破坏是在使用中由于荷载多次重复作用而使构件丧失承载能力。结构构件由于塑性变形过大 而使其几何形状发生显著改变，这时虽未达到最大承载能力，但已彻底不能使用，故应属于达到这类 极限状态。 3）由于某些截面或构件的破坏而使结构变为机动体系； 4）结构或结构构件丧失稳定（如压屈等） ； 5）地基丧失承载能力而破坏（如失稳等） 。 （2）正常使用极限状态。这类极限状态对应于结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规 定限值。当结构或结构构件出现下列状态之一时，即认为超过了正常使用极限状态： 1）影响正

21、常使用或有碍外观的变形； 2）影响正常使用或耐久性能的局部损坏（包括裂缝过宽等） ； 3）影响正常使用的振动； 4）影响正常使用的其他特定状态（如混凝土腐蚀、结构相对沉降量过大等） 。9.3 何谓结构的可靠性和可靠度何谓结构的可靠性和可靠度? 如何表征结构可靠度如何表征结构可靠度? 结构的可靠性是安全性、适用性和耐久性的统称，可定义为：结构在规定的时间内，在规定的条 件下，完成预定功能的能力。结构可靠度是对结构可靠性的定量描述，亦即概率度量。结构可靠性也 可用结构的失效概率来度量，并且可靠度分析时也通常计算结构的失效概率，失效概率 pf 越小，表明 结构的可靠性越高；反之，失效概率 pf 越大

22、，则结构的可靠性越低。实际在计算分析时，通过直接积 分方法计算出 pf 值是十分困难的，为便于工程应用，引入与失效概率有对应关系的可靠指标的概念， 通过可靠指标代替失效概率来度量结构的可靠性。9.5 采用中心点法分析结构可靠度有什么特点采用中心点法分析结构可靠度有什么特点? 中心点法不考虑基本变量的实际分布，直接按其服从正态或对数正态分布，导出结构可靠指标的 计算公式，分析时采用了泰勒级数在中心点（均值）展开。虽然中心点法的最大特点是计算简便，概 念明确，但仍存在以下不足： （1）该方法没有考虑有关随机变量的实际概率分布，而只采用其统计特征值进行运算。当变量分 布不是正态或对数正态分布时，计算

23、结果与实际情况有较大出入。 （2）对于非线性功能函数，在平均值处按泰勒级数展开不太合理，而且展开后只保留了线性项， 这样势必造成较大的计算误差。 （3）对于同一问题，如采用不同形式的功能函数，可靠指标计算值可能不同，有时甚至相差较大。-_10.2 结构的设计基准期和设计使用年限是否概念相同结构的设计基准期和设计使用年限是否概念相同? 它们在可靠度分析中有什么作用它们在可靠度分析中有什么作用? 结构的设计基准期和设计使用年限是两个意义不同的概念。设计基准期是确定可变作用及与时间设计基准期是确定可变作用及与时间 有关的材料性能等取值而选用的时间参数。结构设计使用年限则是针对结构可靠度设计而言的，是

24、结有关的材料性能等取值而选用的时间参数。结构设计使用年限则是针对结构可靠度设计而言的，是结 构在正常设计、正常施工、正常使用和维护下所应达到的使用年限。构在正常设计、正常施工、正常使用和维护下所应达到的使用年限。当实际使用年限超过设计使用年 限后，结构失效概率将会比设计时的预期值增大，但并不意味该结构立即丧失功能或报废。10.5 在现行规范的实用设计表达式中，如何体现结构的安全等级和目标可靠指标在现行规范的实用设计表达式中，如何体现结构的安全等级和目标可靠指标? 我国建筑统一标准和公路统一标准都规定了在设计验算点处，把以可靠指标 表示的极 限状态方程转化为以基本变量和相应的分项系数表达的极限状

25、态设计实用表达式。该实用设计表达式， 符合设计人员的传统习惯，它通过分离系数方法，并结合工程经验，将目标可靠指标 用结构重要性 系数0、荷载分项系数G、Q以及抗力分项系数R（或材料分项系数f）来表达，基本体现了预定的可 靠度要求。-_1、作用作用：使结构产生效应的各种原因的总称。 2、风荷载体型系数风荷载体型系数：风作用在建筑物表面的不同部位引起不同的风压值，此值与来流风压之比称为风 荷载体形系数。 3、锁定锁定：在结构产生横向共振反应时，若风速增大，旋涡脱落频率仍维持不变，与结构自振频率保持 一致，这一现象称为锁定 4、雷诺数雷诺数：惯性力与粘性力之比 5、收缩收缩：混凝土在空气中结硬体积缩

26、小的现象。 6、徐变徐变：混凝土在外力长期作用下随荷载持续时间而增长的变形称为混凝土徐变。 7、平均动胀率平均动胀率：地面最大动胀量与土的冻结深度之比。 8、冲击作用冲击作用：由于荷载动力作用而使桥梁发生振动造成内力和变形增大的现象称为冲击作用。 9、承载能力极限状态承载能力极限状态：结构或结构构件达到最大承载能力或不适于继续承载的变形时的状态。 10、正常使用极限状态正常使用极限状态：结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值。1、收缩与徐变属于永久作用。 2、永久荷载采用标准值标准值作为代表值；可变荷载采用标准值、组合值、频遇值、或准永久值标准值、组合值、频遇值、或准永久值作为代表

27、值。3、土侧向压力分为：静止土压力、主动土压力、被动土压力。 4、工程设计时一般将楼面活荷载等效为均布活荷载，均布活荷载的量值与房屋使用功能房屋使用功能有关。 5、板面等效均布荷载按板内分布弯矩等效板内分布弯矩等效的原则确定。 6、动力荷载只传至楼板和梁楼板和梁。 7、不上人屋面均布活荷载不与雪荷载同时考虑，取两者较大值与积灰荷载组合。 8、汽车荷载分为公路公路-I 级级与公路公路-II 级级两个级别，分别由车道荷载车道荷载与车辆荷载车辆荷载组成。桥梁整体设计采 用车道荷载，车道荷载由均布荷载与集中荷载组成。桥梁结构的局部加载、涵洞、桥台和挡土墙压力 的计算采用车辆荷载， 9、公路-I 级与公

28、路-II 级汽车荷载采用相同的车辆荷载标准值标准值，550kN. 10、随着观测段的增长，公路桥梁人群荷载不断减小减小；城市桥梁人群荷载的取值比公路桥梁规定的要要 大大。 11、雪压：单位水平面积的积雪自重。取决于积雪深度积雪深度与积雪密度积雪密度。积雪密度随积雪深度积雪深度、积雪时间积雪时间、 当地气候条件当地气候条件改变。 12、屋面雪压的影响因素：屋面形式屋面形式、风对屋面积雪的漂移作用风对屋面积雪的漂移作用。 13、按干扰力的不同对波进行分类：风成波、潮汐波、船行波风成波、潮汐波、船行波等。其中风成波风成波影响最大。水域底部对 波浪无影响的为深水波深水波，有影响的为浅水波浅水波。 14

29、、波浪作用力与波浪本身特性、结构物形式、海底坡度波浪本身特性、结构物形式、海底坡度有关。波浪分为立波立波、远堤破碎波远堤破碎波、近堤破近堤破 碎波。碎波。 15、冰压力分为静冰压力静冰压力与动冰压力动冰压力。 16、撞击力的近似计算公式假定：有效动能全部转化为撞击力所做的功。 17、浮托力：大小取决于土的物理特性；根据地基土的透水程度，按照结构物丧失的质量等于它所排 出的水重这一原则考虑。 18、地面粗糙度越大大，梯度风高度越高高。 19、风荷载体形系数主要与建筑物的体型和尺寸体型和尺寸有关。 20、迎风面的风压力在房屋中部最大中部最大，侧风面和背风面的吸力在建筑物角部最大角部最大。 21、结

30、构上的风力分为顺风向风力顺风向风力、横风向风力横风向风力、风扭力矩风扭力矩。-_22、横风向风振由不稳定的空气动力造成。与结构的截面形状截面形状及雷诺数雷诺数有关。 23、雷诺数与风速大小成比例。Re=69000vD. 24、风荷载作用下，结构出现横向风振效应的同时，必然存在顺风向风载效应。 25、漩涡脱落振动根据雷诺数的大小分为三个临界范围，亚临界范围亚临界范围只需适当采取构造措施控制；超超 临界范围临界范围内一般不做考虑；跨临界范围（跨临界范围（Re=3.5*106）发生强烈共振，设计时必须进行横向风振验 算。 26、温度作用取决于结构物环境温度变化结构物环境温度变化，还与结构和构件的约束

31、条件结构和构件的约束条件有关。 27、静定结构温度变化时无约束应力发生；超静定结构温度效应的计算根据变形协调条件，按结构力 学或弹性力学方法确定。 28、温度变化在柱中引起的约束内力与结构长度成正比正比，因此在长度很长时，每隔一段距离设置伸缩 缝。 29、温度作用是温度变化引起的，温度变化可分为气温变化气温变化和结构温差结构温差两种情况。气温变化产生均匀 温度作用，结构温差造成结构内外温度差异。 30、变形作用：对于静定结构，发生符合其约束条件的位移时，不会产生内力。 31、混凝土收缩原因：水泥凝胶体在结硬过程中的凝缩水泥凝胶体在结硬过程中的凝缩和混凝土内自由水分蒸发的干缩混凝土内自由水分蒸发

32、的干缩双重因素造成。32、徐变原因：加载应力不大时：混凝土内未结晶的水泥凝胶体应力重分布应力重分布；加载应力较大时：混凝 土内部微裂缝发展微裂缝发展。在静定结构中，徐变引起构件材料之间内力重分布内力重分布；超静定结构中，徐变在各杆 件中产生附加内力。附加内力。 33、冻土分为：多年冻土、季节性冻土、瞬时冻土。多年冻土、季节性冻土、瞬时冻土。 34、地基土的动胀与当地气候条件当地气候条件、土的类别与含水量土的类别与含水量有关。 35、根据动胀率的不同，地基土分为：不动胀、弱动胀、动胀、强动胀、特强动胀不动胀、弱动胀、动胀、强动胀、特强动胀。 36、根据动胀力不同作用方式，分为：切向动胀力、法向动

33、胀力、水平动胀力切向动胀力、法向动胀力、水平动胀力。切向动胀力产生上拔 力； 水平动胀力分为对称对称和非对称非对称两种，对称作用相互平衡，不产生不利作用。 37、按照爆炸发生机理和作用性质，分为：物理爆炸、化学爆炸、核爆炸物理爆炸、化学爆炸、核爆炸。核爆炸是能量最高、破坏 力最强的一种；燃气爆炸是建筑结构中易于遭遇的爆炸。 38、燃气爆炸属压力波压力波。核爆炸、化学爆炸属冲击波冲击波。 39、冲击影响与结构刚度有关，跨径越大大，结构越柔柔，对动力荷载的缓冲作用好好，冲击力影响越小小。 40、位于曲线上的桥梁墩台，当曲线半径较小时，应计算汽车荷载产生的离心力。离心力。 41、工程结构中的各种荷载

34、都是与时间有关的随机变量，绝大多数都可以采用平稳二项随机过程平稳二项随机过程模型； 对于车辆荷载，采用滤过泊松过程滤过泊松过程模型。 42、荷载变动一次的持续时间荷载变动一次的持续时间 、每个时间段内荷载出现的概率、每个时间段内荷载出现的概率 p、任意时点荷载的概率分布、任意时点荷载的概率分布 FQ(x) 是平稳二项随机过程的三个统计要素。这些统计要素对不同类型的荷载有所区别，对永久荷载分布服 从正态分布正态分布，大多数可变荷载服从极值极值 I 型分布型分布。 43、统计分析中，荷载随机过程都可以转化为设计基准期 T 内的最大值随机变量 QT,其概率分布函数可 以认为是任意时点分布的 m 次方

35、。次方。 44、一般可以认为，荷载效应与荷载具有线性关系线性关系，并具有相同的统计特性。 45、荷载效应组合规则：JCSS 组合规则组合规则、Turkstra 组合规则组合规则（TR 规则） 。TR 规则：依次将一个荷载效 应在设计基准期内的最大值与其余荷载的任意时点值组合，结果偏于不保守。 46、承载能力设计状态的设计状况可分为四种：持久设计状况、短暂设计状况、偶然设计状况、地震持久设计状况、短暂设计状况、偶然设计状况、地震 设计状况。设计状况。 正常使用极限状态设计时：当一个极限状态被超过可能可能产生严重的永久性损伤时，采用标准组合标准组合； 当一个极限状态被超过产生局部损害、较大变形、或

36、短暂振动时，采用频遇组合频遇组合；长期效应是决定性-_因素时，采用准永久组合准永久组合。 47、结构抗力的四个层次：整体结构的抗力、结构构件的抗力、构件截面的抗力、截面各点的抗力整体结构的抗力、结构构件的抗力、构件截面的抗力、截面各点的抗力。 48、结构构件的抗力指构件承受各种外加作用的能力，与荷载效应 S 对应，记作 R。当考虑的荷载效应 为作用内力时，抗力为构件承载能力构件承载能力；考虑荷载效应为作用变形时，抗力为抵抗变形的能力，即刚度。刚度。49、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、计算模式的不定性材料性能的不定性、几何参数的不定性、计算模式的不定性。 材料

37、性能不定性包括试件本身材料性能不定性试件本身材料性能不定性和反应结构构件与试件两者材料性能差异的不定性反应结构构件与试件两者材料性能差异的不定性两部 分；几何参数的不定性主要指制作尺寸偏差制作尺寸偏差和安装偏差安装偏差引起的几何参数的变异性，几何参数的变异性几何参数的变异性 随几何尺寸的增大而减小随几何尺寸的增大而减小；计算模式的不定性则是考虑了抗力计算时所做的假定和近似引起的误差。 50、根据概率论的中心极限定理中心极限定理，可近似认为结构构件服从对数正态分布对数正态分布。 51、可靠性：安全性、适用性、耐久性的总称。安全性、适用性、耐久性的总称。 52、近似概率法（一次二阶矩法）分析可靠度

38、的两种基本方法：中心点法、验算点法中心点法、验算点法。 53、结构体系简化的三种基本形式：串联体系、并联体系、串并联体系串联体系、并联体系、串并联体系。 串联体系串联体系：结构体系中任何一个构件失效，整个结构也失效。一般情况下，所有静定结构的失效均可 用串联体系表示。对于静定结构，结构体系的可靠度总是小于或等于小于或等于构件的可靠度。 并联体系并联体系：单个构件失效不会引起体系失效，当所有构件都失效后，整个体系才失效。超静定结构一 般具有这种性质。对于超静定结构，当结构的失效模式唯一时，结构体系的可靠度总是大于或等于大于或等于构 件可靠度；当失效模式不唯一时，每一失效模式对应的可靠度总大于或等

39、于构件的可靠度，而结构体 系的可靠度又总大于每一失效模式对应的可靠度。-_-_-_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（风的漂积作用、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（3KN/）市郊行人密集区域一般取值为（3.5KN/） 4 土压力可以分为（静止土压力、主动土压力、被动土压力）7 根据冻土存在时间可将其分为（多年冻土、季节冻土、瞬时冻土）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

40、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的影响程度，常将风分为（13 ） 等级14 我国荷载规定以（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，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）确定的基本风速，然后根据风速与风压的关系所定义的。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

41、 在空气流动中，对流体质点要作用的是两种力（惯性力、粘性力）23 根据气流涡旋脱落的三段现象，工程上将筒式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）37 混凝土在长期作用下产生随时间而增长的变形称为徐变39 影响结构构件抗力的因素很多，主要因素有三种，分别是材料性能的不定性 Xm，几何参数的不定 性 Xa，计算模式的不定性 Xp40 结构的极限状态可以分为（承载能力极限状态、正常使用极限状态）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 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 5 基本

42、风压基本风压是根据全国各气象站 50 年来的最大风速记录，按基本风压的标准要求，将不 同高度的年最大风速统一换算成离地面 10m 的最大风速按风压公式计算得的风压 6 结构可靠度结构可靠性的概率度量。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 7 荷载的代表值设计中用以验算极限状态所采取的荷载最值 8 基本雪压当地空旷平坦地面上根据气象记录经统计得到的在结构使用期间可能出现的最大雪压 9 楼面活荷载房屋中生活或工作的人群家具用品设备等产生的土压力 11 静水压力静止的液体对其接触面产生的压力 12 混凝土徐变混凝土在长期外力作用下产生随时间而增长的变形 13 混凝土收缩混凝土在空

43、气中结硬时其体积会缩小的现象 14 荷载标准值是荷载的基本代表值。他是设计基准期内最大荷载统计分布的特征值，是建筑结构 在正常情况下，比较有可能出现的最大荷载值 15 荷载准永久值结构上经常作用的可变荷载，字设计基准期内有较长的持续时间，对结构的影响 类似于永久荷载 16 结构抗力结构承受外加作用的能力 17 可靠结构若是同时满足安全性、适用性、耐久性的要求，则称结构可靠 21 雷诺数惯性力与粘性力的比 22 脉动风周期小于 10min 的风，它的强度较大，且有随机性，周期与结构的自振周期较接近，产 生动力效应，引起顺风向风振 23 平均风周期大于 10min 的风，长周期风，该类风周期相对稳

44、定，周期远离结构的自振周期，不 发生共振，产生静力效应 24 结构风效应由风力产生的结构位移、速度、加速度。即风力作用在结构上产生的反应 25 风压风以一定速度向前运动，遇到建筑物对建筑物产生的压力 26 雪压单位面积地面上积雪的自重。 27 结构的自重是由地球引起的具有质量的材料种类 28 偶然荷载在设计基准期内不一定出现，一单出现其值很大持续时间较短的荷载 29 直接荷载直接作用在结构上的各种荷载。受力物体玉实力物体相互接触，有形荷载 32 极限状态：结构或者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的极限 状态。结构或者构件达到正常使用或者耐久性能的某项规定限值，这种

45、状态称为正常使用极限状态。 两种状态统称为结构的极限状态。 33 可靠指标：衡量结构可靠度的一个数量指标。 34 荷载标准值：标准值是荷载的基本代表值，是指在机构设计基准期 T 中具有不被超越的概率 pK，即 FT（QK）=pK 35 准永久值：在结构上经常作用的可变荷载值，它在设计基准期内具有较长的持续时间，其对结构的 影响相似于永久荷载。 36 频遇值：对可变荷载，在设计基准期内被超越的总时间仅为设计基准期一小部分的荷载值 37 设计基准期：统计各种荷载（作用）和抗力随即变量的年限，一般取 50 年。 38 设计使用寿命：是结构物使用年限，一般为 20 50 100 年，当超过设计基准期之

46、后，结构物的可靠度 会降低。 39 荷载组合值：当荷载在结构上有两种或两种以上的可变荷载时，荷载的代表值采用组合值。 结构安全等级：1荷载：将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（由爆炸、运动物体的冲击、-_制动或者离心作用等产生的作用在结构上的其他物体的惯性力也均称为荷载）2作用：能使结构产生效应（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。3荷载与作用的区别与联系：荷载不一定能产生效应，但作用一定能产生效应。联系：作用属于荷载 范畴。4效应：作用在结构上的荷载会使结构产生内力、变形等称为效应5直接作用：作用在结构上的力的因素。间接作用：不是力但同样引

47、起结构效应的因素。6 荷载类型分类：按时间变异（永久作用、可变作用、偶然作用） 按空间位置变异（固定作用、可动 作用） 按结构的反应（静态作用、动态作用）第二章 重力结构自重，土的自应力，雪荷载，车辆荷载，楼面活荷载，人群荷载2.4 说明影响屋面雪压的主要因素及原因 风对屋面积雪的影响：风把部分本将飘落在屋面的雪吹积到附近的地面上或其他较低的物体上 风的漂积作用屋面坡度对积雪的影响：一般随坡度的增加而减小，主要原因是风的作用和雪滑移所 致，屋面表面光滑程度，爬坡风屋面温度对积雪的影响2.5 计算楼面活荷载效应时，为什么当活荷载影响线面积超过一定数值需对均布活荷载取值加以折减？ 由于楼面均匀活荷

48、载可理解为楼面总活荷载按楼面面积平均，因此一般情况下，所考虑的楼面面积越 大，实际平摊楼面活荷载越小，故计算结构或构件楼面活荷载效应时，如引起效应的楼面活荷载面积 超过一定数值，则对应楼面均布活荷载折减1 雪压：单位面积地面上积雪的自重。 基本雪压：当地空旷平坦的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（一般根据年最大雪压进行统计分析确定）3.1 土的侧向压力是指挡土墙后的填土因自重或荷载作用对墙背产生的土压力，土压力可以分为静止土 压力，主动土压力，被动土压力第四章 风荷载风的有关知识，风压，结构抗风计算重要概念，顺风横风结构风效应4.1 风是怎样形成的 由于地

49、表上各点的大气压力不同，存在压力差或压力梯度，空气要从气压大的地方向气压小的地方流 动，形成空气流动，而形成风4.2 说明风速与风压的关系W=WmWb=1/2*r/g*v2 r 为空气单位体积的重力，v 为风速，Wb 为气流原先的压力强度， Wm 为在该点产生的最大气流压强 W 为结构物受气流冲击的最大压强 W= -1/2 a g8.雪重度是一个常量，不随时间和空间的变化而变化。 （N） ; Y- G3 J5 + ?5 M# H U 9.雪重度并非一个常量，它随时间和空间的变化而变化。 （N） 0 “ X) 7 E9 A1 s0 z 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