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工程荷载.doc

1、第一章 荷载的作用:1按作用形式分类:直接作用:它直接以力的不同季节形式作用于结构。例:结构自重、车辆、行人。间接作用:它不是直接以力的某种集结形式出现,而是引起结构的震动,约束变形或外加变形,但也能使结构产生内力或变形等效应。例:温度变化,材料收缩,膨胀变形。2按空间位置的变异分类固定作用:在结构空间位置上具有固定的分布,但其量值可能有随机性的作用。如:结构自重,固定的设备荷载。自由作用:在结构空间位置上的一定范围内可以任意分布,出现的位置和量值可能有随机性的作用。如:楼面上的人群,家具荷载,厂房中的吊车荷载,桥梁上的车辆荷载。3按结构的反应特点分类:静态作用:对结构或结构构件不产生动力效应

2、,或其产生的动力效应与静态效应相比可以忽略不计的作用。例:结构自重,雪荷载,土压力,建筑楼面活荷载,温度变化。动态作用:对结构或构件产生不可忽略的动力效应作用。如:地震作用,大型设备震动,爆炸,冲击荷载。荷载的随机性:结构材料的重度,几何参数(高度,形状等)以及外部环境情况的变异性必然导致荷载具有随机性。对可变荷载的代表值有:标准值,频遇值,准永久值,组合值。工程结构设计的目的:保证结构具有足够的抵抗环境中各种作用的能力。不定性:由于材料在性能与制作工艺和加载环境等因素相关,制作及加工加载时的不确定性必然导致抗力具有不定性。可靠性:建筑结构可靠度设计统一标准将结构在规定时间内,在规定的条件下,

3、完成预定功能的能力称为可靠性。极限状态: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,此特定的状态称为该功能的极限状态。当结构或构件出现下列状态之一时,认为超过承载能力极限:1整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡(如倾覆) 2结构构件或连接因材料强度而破坏(包括疲劳破坏),或因过度变形而不适于继续承载。 3结构或构件丧失稳定(如压屈)。4 结构变为机动体系。5地基丧失承载能力而破坏(如失稳)当结构出现下列状态之一时,应认为超过了正常使用极限:1影响正常使用或外观的变形。2 影响正常使用或耐久性能的局部破坏。3影响正常使用的振动 4影响正常使用的其他特定状态。设计使用

4、年限为设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按其预定目的的使用的时期我国工程结构的设计方法经历了 容许应力法,破损阶段法,极限状态设计法,概率极限设计法 四个阶段。目前我国采用“基于分项系数表达的以概率理论为基础的极限状态设计方法”第二章民用建筑楼面活荷载:是指建筑物中人群、家具、设施等产生的重力荷载。基本雪压:是指当地空旷平坦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。影响屋面积雪的因素:1风对屋面积雪的影响。2 屋面坡度对积雪的影响。3屋面温度对雪的影响。2-3楼面活荷载该如何取值?为何要对楼面活荷载进行折减?考虑到楼面活荷载在楼面位置上的任意性,为便于设计,通

5、常将楼面活荷载处理为楼面均布荷载;作用在楼面上的活荷载不可能以标准值的大小同时布满所有的楼面上,同时还要考虑实际荷载沿楼面分布而变异的情况,因此设计时应将楼面均布活荷载标准值乘以折减系数。2-5屋面雪荷载该如何计算?影响屋面雪荷载转化成等效均布荷载的主要因素有哪些?我国建筑结构荷载规范对屋面积雪分布概括地规定出8种典型屋面积雪分布系数,通过屋面积雪分布系数计算荷载;1风对屋面积雪的影响2屋面坡度对积雪的影响3屋面温度对积雪的影响。2-7车辆荷载和人群荷载分别包括哪些形式?该如何确定?车辆荷载包括:公路汽车荷载、城市桥梁汽车荷载、列车荷载。 人群荷载包括:公路桥梁人群荷载、城市桥梁人群荷载、铁路

6、桥梁人行道荷载。 设计时不可能对每种情况都要进行计算,而是在设计中采用统一的荷载标准。第三章冻土:把具有负温度,且含有冰的土,称为冻土。冻土的分类:多年冻土,季节冻土,瞬时冻土。土的冻胀特性主要取决于含水量、负温值、土颗粒大小、土颗粒外形等。冻胀力的分类:切向冻胀力,法向冻胀力,水平冻胀力。3-1什么是土的侧向压力?包括哪几种类型?土的侧向压力是指挡土墙后填土因自重或外荷载作用对墙产生的侧向压力。类型:1静止土压力2主动土压力 3被动土压力。3-3什么是静水压力?什么是动水压力?该如何考虑?静水压力:静水压力指均匀液体作用于结构上的压力,这是个全方位的力。并均匀施向结构表面的各个部位。 动水压力:在水流过结构物表面时,会对结构物产生切应力和正应力。这样的力称为动水压力。3-6简述土的冻胀机理及冻胀力的计算方法第四章基本风压1标准高度的额规定2 标准地貌的规定3平均风的时距4 最大风速的样本5基本风速的重现期。重现期:工程设计中,一般考虑结构在使用的几十年甚至上百年能遭受的最大风速的影响,并把该时间段内某一最大风速定义为基本风速,而改时间范围可理解为基本风速出现一次需要的时间,即重现期。风效应:由风力产生的结构位移、速度和加速度响应称为结构的风效应。

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