荷載結(jié)構(gòu)設(shè)計與方法課后思考題答案(白國良).doc

第一章1.工程結(jié)構(gòu)的基本功能是什么？能為人類生活和生產(chǎn)提供良好的服務(wù)，滿足人類使用要求，審美要求的結(jié)構(gòu)空間和實體承受和低于結(jié)構(gòu)服役過程中可能出現(xiàn)的各種環(huán)境作用2.說明直接作用和間接作用的區(qū)別直接作用直接以力的不同集結(jié)形式作用于結(jié)構(gòu)，包括結(jié)構(gòu)的自重，行人及車輛的自重，各種物品及設(shè)備的紫紅，風(fēng)壓力，土壓力，雪壓力，水壓力，凍脹力，積灰荷載德不孤 ，這一類作用通常也稱為荷載間接作用不直接以力的某種集結(jié)形式出現(xiàn)，而是引起結(jié)構(gòu)的振動，約束變形或外加變形，但也能使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力或變形等效應(yīng)，包括溫度變化，材料的收縮和膨脹變形。地基不均勻沉降、地震、焊接等。3.什么是作用效應(yīng)？作用在結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生的內(nèi)力和變形稱為作用效應(yīng)4.作用有哪些類型？按隨時間變化分類：永久作用、可變作用、偶然作用按隨空間變化分類：固定作用、自由作用按結(jié)構(gòu)的反應(yīng)特點分類：靜態(tài)作用、動態(tài)作用5.永久作用、可變作用主要是指哪些荷載永久作用指在設(shè)計基準期內(nèi)作用隨時間變化或其變化與平均值相比可以忽略不計的作用。如結(jié)構(gòu)自重、土壓力、水位不變的水壓力、預(yù)加壓力、地基變形、鋼材焊接、混凝土收縮變形等?？勺冏饔弥冈谠O(shè)計基準期內(nèi)作用隨時間變化，且其變化與平均值相比不可忽略的作用。如結(jié)構(gòu)施工過程中的人員和物體重力、車輛重力、吊車荷載、服役結(jié)構(gòu)中的人越和設(shè)備重力、風(fēng)荷載、雪荷載、冰荷載、波浪荷載、水位變化的水壓力、溫度變化等。6.我國結(jié)構(gòu)設(shè)計方法是怎樣演變的？容許應(yīng)力法，破損階段法，極限狀態(tài)設(shè)計法和概率極限狀態(tài)設(shè)計四個階段。7.何為概率極限狀態(tài)設(shè)計法？是以概率論為基礎(chǔ)，視作用效應(yīng)和影響結(jié)構(gòu)拉力的主要因素為隨機變量，根據(jù)統(tǒng)計分析確定可靠概率來度量結(jié)構(gòu)可靠性的結(jié)構(gòu)設(shè)計法。第二章自重：指組成結(jié)構(gòu)的材料自身重量產(chǎn)生的重力，屬于永久作用。土的自重應(yīng)力：顆粒間壓力在土體中引起的應(yīng)力。雪壓：是指單位面積上的積雪重量。基本雪壓：是指當(dāng)?shù)乜諘缙教沟孛嫔细鶕?jù)氣象資料記錄資料經(jīng)統(tǒng)計得到的在結(jié)構(gòu)使用期間可能出現(xiàn)的最大雪壓值?；狙喝绾未_定：當(dāng)氣象臺有雪壓記錄時，應(yīng)直接采用雪壓數(shù)據(jù)計算基本雪壓當(dāng)無雪壓記錄時，可間接采用積雪深度，按公式s=hg積雪對于局部，變異特別大的地區(qū)，以及高原地形的山區(qū)，應(yīng)予以專門的調(diào)查和特殊處理。車輛荷載分類：車輛荷載屬于基本可變荷載，列車活荷載、汽車或平板掛車或履帶車荷載哪些屬于樓面、屋面活荷載？樓面活荷載；指房屋中生活或工作的人群、家具、用品、設(shè)施等產(chǎn)生的重力荷載?？煞譃橛谰眯院团R時性。如住宅內(nèi)的家具、物品，工業(yè)廠房內(nèi)的機器，設(shè)備和堆料，常住人員自重屬于永久性活荷載。聚會的人群、維修時的工具和材料的堆積、室內(nèi)掃除時家具的聚集屬于臨時性活荷載。房屋活荷載包括房屋均布活荷載、屋面積灰荷載1.整體結(jié)構(gòu)的自重如何計算？在計算結(jié)構(gòu)整體的自重時，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)各構(gòu)建的材料重度的不同將結(jié)構(gòu)認為劃分為多種容易計算的基本構(gòu)建，先計算基本構(gòu)建的重度，然后疊加即得到結(jié)構(gòu)的總自重。（公式）2.什么是土的有效重度？土的重力減去水的浮力，稱為土的有效重度。地下土單位體積的有效重力稱為土的有效重度。3.影響基本雪壓的主要因素是什么？積雪深度，積雪時間和當(dāng)?shù)氐牡乩須夂驐l件4.影響屋面雪壓的主要因素及原因是什么風(fēng)：下雪時，風(fēng)會把部分本將飄落在屋面上的雪吹到附近的地面上或其他較低的物體上，稱為風(fēng)的飄積作用。屋面坡度：屋面雪荷載隨屋面坡度的增加而減小，主要原因是風(fēng)的作用和雪滑移。屋面溫度：各種采暖屋的積雪一般比非采暖屋上，這是因為屋面散發(fā)的熱量使部分雪融化，同時也使雪的滑移容易發(fā)生。5.為何對樓面活荷載進行折減？作用在露面上的活荷載，不可能以統(tǒng)計的最大荷載同時不滿所有的樓面上，因此在設(shè)計梁、墻、柱和基礎(chǔ)時，還要考慮實際荷載沿樓面分布的變異情況，即在確定梁、柱、墻和基礎(chǔ)的荷載基本代表值時，還應(yīng)將樓面均步活荷載標準值乘以折減系數(shù)。6.什么是土的側(cè)向壓力？包括哪幾種類型？大小的影響因素墻后填土的自重或填土表面土的荷載對墻產(chǎn)生的側(cè)向壓力，包括主動土壓力，靜止土壓力和被動土壓力。側(cè)向壓力的性質(zhì)和大小與墻身的位移、墻體材料、高度及結(jié)構(gòu)形成、墻后填土的性質(zhì)、填土表面的形狀，以及墻和地基之間的摩擦特性等因素有關(guān)。(1)靜止土壓力_：如果擋土墻有足夠的截面，并且建立在堅實的地基上，墻在墻后填土的推力作用下，不發(fā)生任何移動或滑動，這時墻背上的土壓力，稱為靜止土壓力，靜止土壓力常用E。表示。 (2)主動土壓力：如擋土墻受到墻后填土的作用繞墻踵向外轉(zhuǎn)動或平行移動時，作用在墻背上土壓力從靜止土壓力逐漸減小，當(dāng)墻的移動或轉(zhuǎn)動達到某一數(shù)量時，填土內(nèi)出現(xiàn)滑動面，土體內(nèi)應(yīng)力處于極限主動平衡狀態(tài)。此時，墻背上的土壓力減少到最小值，稱為主動土壓力Ea。 (3)被動土壓力：如擋土墻受外力作用向著填土方向移動或轉(zhuǎn)動時，擠壓墻后填土，填土對墻身的土壓力，從靜止土壓力值開始逐漸增大，當(dāng)墻的移動或轉(zhuǎn)動量足夠大時，填土內(nèi)出現(xiàn)滑動面，土體內(nèi)的應(yīng)力處于被動極限平衡狀態(tài)。此時作用在墻背上的土壓力，增加到最大值，稱為被動土壓力。7.蘭金土壓力理論的使用條件是什么？墻背垂直、光滑、填土面水平8.確定墻土的波浪荷載作用時，對不同種類的波浪應(yīng)分類別采用那種理論？立波采用Sainflow方法近區(qū)破碎波采用Minkin理論遠區(qū)破碎波采用Plakida理論9.簡述土的凍脹機理，設(shè)計中如何考慮有關(guān)因素？土在凍結(jié)過程中，土中水分凍結(jié)成冰，并形成冰層、冰透鏡體、多晶體冰晶等形式的冰侵入體，引起土顆粒間的相對移動，使土體積產(chǎn)生不同程度的擴脹現(xiàn)象。當(dāng)凍土被作為結(jié)構(gòu)物的地基或材料時，凍土的含水量及其所處的物理狀態(tài)就顯得尤為重要。土體的凍脹特性主要取決于含水量、負溫值、土顆粒大小及顆粒外形等因素的影響。凍脹力：在封閉體系中，由于土體初始含水量凍結(jié)，體積膨脹產(chǎn)生向四面擴張的內(nèi)應(yīng)力，稱為凍脹力。10.設(shè)計中考慮的冰壓力的主要類型有哪些？河流流冰產(chǎn)生的沖擊動壓力，冰堆整體推移的靜壓力，由于風(fēng)和水流作用于面積冰層產(chǎn)生的靜壓力，冰覆蓋層受溫度影響膨脹時產(chǎn)生的靜壓力，冰層因水位升降產(chǎn)生的豎向作用力。蘭金土壓力和庫倫土壓力p23-28第三章1試述風(fēng)的形成原因風(fēng)是空氣相對于地面的運動，它是空氣從氣壓大的地方向氣壓小的地方流動形成的。2試述風(fēng)速和風(fēng)壓的關(guān)系：w=1/2v2=rv22g3基本風(fēng)壓是如何規(guī)定的1以10m為標準高度2地貌安空曠平坦的地貌而定3我國規(guī)定基本風(fēng)速的時距為10min4最大風(fēng)速的樣本時間為1年5我國規(guī)定基本風(fēng)速的重現(xiàn)期為50年4非標準條件下如何換算基本風(fēng)壓1非標準高度換算2非標準地貌的換算3風(fēng)壓高度變化系數(shù)4不同時距的換算5不同重現(xiàn)期的換算5脈動風(fēng)有何特點1脈動風(fēng)是由于風(fēng)的不規(guī)則性引起的，其強度隨時間隨機變化2周期短，與工程結(jié)構(gòu)的自振周期較接近，引起結(jié)構(gòu)順風(fēng)向振動，使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生動力響應(yīng)。3地面粗糙度大的上空，平均風(fēng)速小，脈動風(fēng)向的幅值大且頻率高，反之，粗糙度小的上空，平均風(fēng)速小，脈動風(fēng)幅值小且頻率低6工程中為什么要重視橫向風(fēng)振橫向風(fēng)力較順風(fēng)向風(fēng)力小的多，當(dāng)結(jié)構(gòu)對稱時，橫風(fēng)向風(fēng)力可以忽略，對于超高層建筑、煙囪，高聳塔架等細長柔性結(jié)構(gòu)，雖然最大水平風(fēng)力或位移出現(xiàn)在順風(fēng)向，但引起可感覺的運動，甚至不舒服的最大加速度可能發(fā)生在垂直于風(fēng)的方向，即橫風(fēng)向，這是因為橫向風(fēng)力由于不穩(wěn)定的空氣動力特征，可能會產(chǎn)生很大的動力效應(yīng)，即風(fēng)振，因此應(yīng)引起足夠重視7什么是風(fēng)荷載體型系數(shù)，風(fēng)壓高度變化系數(shù)和風(fēng)振系數(shù)1風(fēng)在建筑物表面引起的實際壓力或吸力計算來流風(fēng)的速度壓的比值稱為風(fēng)荷載體型系數(shù)2任意粗糙任意高度處的風(fēng)壓為，將它與標準粗度下標準粗糙度下標準高度處的基本風(fēng)壓之比定義為風(fēng)壓高度變化系數(shù)3風(fēng)振系數(shù)8什么條件下需要考慮結(jié)構(gòu)橫向風(fēng)效應(yīng)當(dāng)橫風(fēng)向風(fēng)作用能夠引起結(jié)構(gòu)的共振效應(yīng)時，橫向風(fēng)效不能忽略，有時橫向風(fēng)效應(yīng)甚至對結(jié)構(gòu)亢奮設(shè)計起控制作用9如何求得結(jié)構(gòu)總風(fēng)效應(yīng)10什么情況下會發(fā)生結(jié)構(gòu)橫向馳振外界激勵可能發(fā)生負阻尼成分，當(dāng)負阻尼大于正阻尼時，結(jié)構(gòu)振動將不斷增加直到達到極幅值而破壞，這種現(xiàn)象稱為馳振第四章1地震按其成因分為火山、陷落、構(gòu)造地震。按震源深淺分為淺源、中源、深源地震。2構(gòu)造地震的形成：構(gòu)造地震是地球內(nèi)部不停運動的結(jié)果。在地球的運動過程中，始終存在巨大地能量，而組成地殼的巖層在巨大地能量作用下，也在不停地連續(xù)變動，不斷發(fā)生褶皺、斷裂和錯動。3我國地震分布特征：我國東臨太平洋地震帶，南接歐亞地震帶，位于世界兩大地震帶的交匯處，地震分布廣，地震發(fā)生頻繁。我國主要有兩條地震帶南北地震帶東西地震帶。我國大致可分為六個地震活動區(qū)，即臺灣及附近海域、喜馬拉雅山脈活動區(qū)、南北地震帶、天山地震活動區(qū)、華北地震活動區(qū)和東南沿海地震活動區(qū)。4什么是震級？什么是烈度？它們的關(guān)系如何？震級：衡量一次地震大小的等級。烈度：是指某一地區(qū)的地面和各類建筑物遭受一次地震影響的強弱程度。地震的震級表示一次地震釋放能量的大小，地震烈度則是對經(jīng)受一次地震時一定地區(qū)內(nèi)地震影響強弱程度的綜合分析評價，二者概念不同。一般一次地震的震級越大，確定地點上烈度也越大。震中區(qū)時一次地震烈度最大的地區(qū)，震中烈度是震級深度的某種函數(shù)：M=0.58I+1.55什么是地震波？地震波包含了哪幾種？地震波：地震引起的震動以波的形式以震源各個方向傳播并釋放能量。包括體波（橫波和縱波）和面波（瑞麗波和勒夫波）6描述地震動的主要參量：震動的幅值、頻譜和持時7什么是地震作用？水平地震作用與哪些因素有關(guān)？地震時，地面因地震波的作用而發(fā)生強烈運動，帶動結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)則因基礎(chǔ)的運動而被迫發(fā)生震動。在震動過程中，結(jié)構(gòu)的質(zhì)量因受到地面運動加速度和結(jié)構(gòu)振動相對加速度作用而產(chǎn)生慣性力，這種由于地面運動而引起的慣性力稱為地震作用。因素：地震引起的地面水平加速度，結(jié)構(gòu)自身的特征8簡述地震反應(yīng)譜的形成過程根據(jù)大量強震記錄計算出對應(yīng)于每一條強震記錄的反應(yīng)譜曲線，然后分類平均，并以某種意義上的外包線的形成加以光滑，求出具有統(tǒng)計意義上的代表性曲線。9影響地震反應(yīng)譜因素：阻尼比、地基條件10簡述振型分解反應(yīng)譜法和底部剪力法的基本原理和步驟1）振型分解法，將多自由度體系分解為多個獨立的單自由度體系的振型反應(yīng)，利用地震反映譜先求出各振型下的最大地震作用及相應(yīng)的地震作用效應(yīng)，然后將這些效應(yīng)組合，求得結(jié)構(gòu)的最大地震作用效應(yīng)。2） 底部剪力法是將多自由度體系視為等效單自由度體系，在確定地震影響系數(shù)之后，先計算結(jié)構(gòu)底部截面的水平地震剪力，即求得整個房屋的總水平地震作用，然后按照某種豎向分布規(guī)律，將總地震作用沿建筑物高度分配到各個質(zhì)點上，得出分別作用于各質(zhì)點上的水平地震作用。地震波和地面運動的關(guān)系：1縱波由于傳播方向與質(zhì)點的運動方向一致，在震中附近豎向震動比較明顯，引起地面豎向震動2橫波由于傳播方向與質(zhì)點的運動方向垂直，故水平振動明顯。3縱波先到達地面，橫波后到達，橫波對地面的破壞作用大第五章變形作用：由于外界因素的影響使得結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生應(yīng)力和應(yīng)變。爆炸作用：當(dāng)爆炸沖擊波與結(jié)構(gòu)物相遇時會引起壓力，密度，溫度和質(zhì)點速度迅速變化這種沖擊波與物體間相互稱為爆炸作用。1：溫度作用的概念和基本原理當(dāng)某一結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的溫度發(fā)生變化時，體內(nèi)任一點（單元體）的熱變形（膨脹或收縮）由于受到周圍相鄰單元體的約束（內(nèi)約束）或其邊界受到其他結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的約束（外約束），使體內(nèi)該點產(chǎn)生一定的應(yīng)力，這種應(yīng)力稱為溫度應(yīng)力，或熱應(yīng)力。因而從廣義上來說，溫度作用也是一種荷載作用。如水化熱，氣溫變化，生產(chǎn)熱和太陽輻射等都屬于溫度作用。2：為什么說變形作用從廣義上來講也是一種荷載作用？這里的變形是指由于外界因素的影響，如結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的支座移動或地基發(fā)生不均勻沉降等，使得結(jié)構(gòu)物被迫產(chǎn)生的變形。如果結(jié)構(gòu)為靜定結(jié)構(gòu)，則允許構(gòu)件產(chǎn)生符合其約束條件的位移，此時機構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生應(yīng)力和應(yīng)變。若結(jié)構(gòu)為超靜定結(jié)構(gòu)，則多余約束將束縛結(jié)構(gòu)的自由變形，從而產(chǎn)生應(yīng)力和應(yīng)變。因而從廣義上講，這種變形作用也是荷載作用。3：什么是混凝土的收縮和徐變？他們對于混凝土結(jié)構(gòu)有何利和不利影響？混凝土的收縮就是混凝土在空氣中硬化時體積減小的現(xiàn)象。它主要是由于水泥膠體的凝縮和干燥失水以及碳化作用引起的。影響：混凝土在不受力情況下的這種自發(fā)變形，如果受到外部支承條件或內(nèi)部鋼筋的約束，會在混凝土中產(chǎn)生拉應(yīng)力，從而加速裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展，影響構(gòu)件的耐久性和疲勞強度等性能。鋼筋混凝土露面和梁柱等構(gòu)件，在受荷之前，由于鋼筋限制了混凝土的部分收縮，使構(gòu)件的收縮變形比混凝土的自由收縮要小些。 但當(dāng)混凝土的收縮較大，構(gòu)件中配筋又較多時，就可能產(chǎn)生收縮裂縫。此外，在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中，混凝土的收縮導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力損失，降低構(gòu)件抗裂性，并使某些對跨度變化比較敏感的超靜定結(jié)構(gòu)（如拱結(jié)構(gòu)）產(chǎn)生不利內(nèi)力。混凝土的徐變：混凝土的徐變則是在荷載的長期作用下，混凝土的變形隨時間而增長的現(xiàn)象。影響：在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，由于鋼筋與混凝土之間存在粘結(jié)力，二者能夠共同工作，協(xié)調(diào)變形，混凝土的徐變將使構(gòu)件中鋼筋的應(yīng)力或應(yīng)變增加，混凝土應(yīng)力減小，因此內(nèi)力發(fā)生重分布，這有利于防止和減小結(jié)構(gòu)物裂縫的形成，降低大體積混凝土內(nèi)的溫度應(yīng)力。但是混凝土的徐變對結(jié)構(gòu)也有不利影響，如在長期荷載作用下的受彎構(gòu)件，由于壓區(qū)混凝土的徐變，可使撓度增大12倍。長細比較大的偏心受壓構(gòu)件，由徐變引起的附加偏心距增大，會使構(gòu)件的強度降低約20%。在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中，徐變引起預(yù)應(yīng)力損失，有時可達總損失的50%，在高應(yīng)力長期作用下，甚至導(dǎo)致構(gòu)件破壞。徐變也可使建筑于斜坡上的混凝土路面發(fā)生開裂，而且過度的變形影響到路面的平整度。4：簡要說明爆炸對物體的作用過程。對地面結(jié)構(gòu)和地下結(jié)構(gòu)，爆炸荷載分別應(yīng)如何計算？當(dāng)爆炸發(fā)生在等介質(zhì)的自由空間中時，從爆炸的中心點起，在一定范圍內(nèi)，破壞力能均勻地傳播出去，并使在這個范圍內(nèi)的物體粉碎，飛散，使結(jié)構(gòu)進入塑性屈服狀態(tài)，產(chǎn)生較大的變形和裂縫，甚至局部破壞或倒塌。地面結(jié)構(gòu)：當(dāng)沖擊波碰到房屋正面時會發(fā)生反射作用，壓力迅速增長，正反射壓力值可按下式計算：Kf=Pr/P1=1+7*（P1+1/P1+7）湊合看吧。其后沖擊波繞過目標繼續(xù)前進，對目標的側(cè)面和頂部產(chǎn)生壓力，最后繞到目標的背面，對后表面產(chǎn)生壓力，這樣，目標便陷入沖擊波的包圍之中。背面的荷載也與頂部和側(cè)面的過程大致相同，壓力需經(jīng)過一定時間才能達到大致穩(wěn)定的數(shù)值，可以認為繞射過程結(jié)束，這時，作用于結(jié)構(gòu)各個面上的荷載分別等于各個面上的超壓和拖曳的代數(shù)和即Pm（t）=P（t）+Cdq（t）除了考慮結(jié)構(gòu)各個面上的荷載之外，還應(yīng)注意作用于整個結(jié)構(gòu)物上的凈水平荷載。它等于正面的荷載減去背面的荷載。地下結(jié)構(gòu)：幾種近似計算法1現(xiàn)行的地下抗爆結(jié)構(gòu)計算法2相互作用系數(shù)法3結(jié)構(gòu)周邊動荷的簡化確定法。 現(xiàn)行的地下抗爆結(jié)構(gòu)計算法a：頂蓋動荷載 P1=KfPh Ph=Pme的-ah次方 b：側(cè)墻動荷載 P2=Ph Ph=【1-h/v1t2 *（1-）】Pms c：底板動荷載 P3=P15：汽車制動力和吊車制動力的本質(zhì)是什么？實用上各是如何進行取值的？汽車制動力是汽車剎車時為克服其慣性運動而在車輪和路面接觸面之間產(chǎn)生的水平滑動摩擦力，其值為摩擦因數(shù)乘以車輛的總重力。其方向與汽車前進方向相同。具體取值：對于12車道，制動力按布置在荷載長度內(nèi)的一行汽車車隊總質(zhì)量的10%計算，但不得小于一輛重車重量的30%.當(dāng)采用城A級汽車荷載設(shè)計時，制動力應(yīng)采用160KN或10%車道荷載，并取兩者中的較大值，但不包括沖擊力。當(dāng)采用城B級汽車荷載設(shè)計時，制動力應(yīng)采用90KN或10%車道荷載，并采取兩者中的較大值，但不包括沖擊力。對于四車道的橋梁，制動力按上述規(guī)定數(shù)值增加1倍。履帶車和平板掛車不計制動力。吊車制動力：吊車在啟動和運行中的剎車都會產(chǎn)生制動力。吊車制動力分為縱向制動力和橫向制動力兩種?？v向制動力是指吊車沿廠房縱向啟動或制動時，由吊車自重和吊重的慣性力所產(chǎn)生的水平荷載。橫向制動力是指載有額定最大起重量的小車，沿廠房橫向啟動或制動時，由于吊重和小車的慣性力而產(chǎn)生的水平荷載。具體取值：吊車縱向水平制動力標準值，應(yīng)按作用在一邊軌道上所有剎車輪的最大輪壓之和的10%采用，該力的作用點位于剎車輪與軌道的接觸點，其方向與軌道方向一致。6：汽車沖擊力和車船撞擊力的計算原理輛以正?；蜉^高時速在橋上行駛時，由于車輛荷載的快速施加，以及橋面的不平整，車輪不圓，發(fā)動機抖動等原因，會引起橋梁結(jié)構(gòu)的振動，這種動力效應(yīng)通常稱為沖擊作用。對于沖擊作用還不能作出符合實際情況的理論分析和實際計算，只能采用粗糙的近似方法，即以沖擊系數(shù)來考慮沖擊作用的影響。處于通航河流或有漂流物河流中的橋梁墩臺應(yīng)計入船只或漂流物的撞擊力。這個撞擊力有時是十分巨大的，可以達到1000KN以上。因而在可能條件下，應(yīng)采用實測資料計算。撞擊力可按船只或排筏作用于墩臺上的有效動能全部轉(zhuǎn)化為靜力功的假定進行計算。7：地下結(jié)構(gòu)在什么情況下應(yīng)考慮浮力作用？對存在靜水壓力的透水性土，引其空隙存在自由水，均應(yīng)計算水浮力。對橋梁墩臺，由于水浮力對墩臺的穩(wěn)定性不利，故在鹽酸墩臺穩(wěn)定是，應(yīng)采用設(shè)計水位計算。當(dāng)驗算地基應(yīng)力計基地偏心時，僅按低水位計算浮力，或不計浮力，這樣考慮比較安全合理。當(dāng)基礎(chǔ)嵌入不透水性地基時，完整巖石上的基礎(chǔ)，當(dāng)基礎(chǔ)與基底巖石之間灌注混凝土且基礎(chǔ)良好時，水浮力可以不計，但遇到破碎的或裂隙嚴重的巖石，則應(yīng)計入水浮力。作用在樁基承臺地面的水浮力，應(yīng)按全部底面積計算，但樁潛入巖層并灌注混凝土者，在計算承臺底面浮力時，應(yīng)扣除樁的截面面積。此外管樁亦不計水的浮力。8：預(yù)加力的作用是什么？對結(jié)構(gòu)施加預(yù)應(yīng)力的方法有哪些。預(yù)加應(yīng)力作用：抵抗結(jié)構(gòu)承受的拉應(yīng)力或彎矩，有可用預(yù)拉應(yīng)力來抵抗結(jié)構(gòu)承受的壓應(yīng)力。對結(jié)構(gòu)預(yù)加應(yīng)力的方法：1外部預(yù)加力和內(nèi)部預(yù)加力2先張法和后張法3預(yù)彎梁預(yù)加力第六章1為什么把何在處理成平穩(wěn)二項隨即過程模型？簡述其基本假定。荷載隨機過程的樣本函數(shù)是十分復(fù)雜的，它隨荷載的種類不同而異。目前對各類荷載隨機過程的樣本函數(shù)及其性質(zhì)了解甚少。對結(jié)構(gòu)設(shè)計和可靠度分析來說，最有意義的是設(shè)計基準期內(nèi)的荷載的最大值Qt，不同的設(shè)計基準期內(nèi)的Qt是不同的。為了簡化起見，對于常見的樓面活荷載，風(fēng)荷載，雪荷載等采用了平穩(wěn)二項隨即過程的概率模型?；炯俣ǎ涸O(shè)計基準期T可以分為r個相等時段，荷載一次持續(xù)施加在結(jié)構(gòu)上的時段長度為，或認為設(shè)計基準期內(nèi)荷載均勻變動r=T/次在每一時段上，荷載Q(t）出現(xiàn)Q(t）0的概率為p，Q(t）=0的概率為q=1-p在每一時段上，當(dāng)荷載出現(xiàn)時，其幅值是非負隨機變量，且在不同時段上其概率分布函數(shù)相同，成為荷載的任意時點分布。不同時段上的荷載幅值隨機變量相互獨立，且在于各時段上荷載是否出現(xiàn)相互獨立。1. 荷載的統(tǒng)計參數(shù)包括哪些？進行荷載統(tǒng)計時必須統(tǒng)計的三個要素是什么？荷載的統(tǒng)計參數(shù)主要指荷載取值的平均水平和分散程度的數(shù)字特征，諸如均值，標準差，變異系數(shù)等，通常根據(jù)實測數(shù)據(jù)，按照數(shù)理統(tǒng)計的參數(shù)估計方法確定。 三個統(tǒng)計要素：出現(xiàn)一次的平均持續(xù)時間，即出現(xiàn)一次荷載的時段長度=T/r，在每一時段上，荷載Q(t）出現(xiàn)的概率p。荷載隨機過程的任意時點分布函數(shù)。2. 簡述Turkstra和JCSS的組合原則T規(guī)則輪流以一個荷載效應(yīng)在設(shè)計基準期T內(nèi)的最大值與其余荷載的任意時點值組合J規(guī)則先假定可變荷載樣本函數(shù)為平穩(wěn)二項隨機過程，將某一可變荷載Q1(t)，在設(shè)計基準期Q,T內(nèi)的最大值效應(yīng)，maxS1(t)持續(xù)時間為1，與令一可變荷載Q2(t)在時間段1內(nèi)的局部最大值效應(yīng)maxS2(t),以及第三個可變荷載Q3(t)在時間段2內(nèi)的局部最大效應(yīng)maxS3（t）相組合，依此類推。3. 荷載代表值包括哪些？有何意義荷載標準值：是荷載的基本代表值，為設(shè)計基準期內(nèi)最大荷載概率分布的某一分位值。荷載組合值：是考慮加在結(jié)構(gòu)上的各可變荷載不可能同時達到各自的最大值，因此取值不僅與荷載本身有關(guān)，而且與荷載效應(yīng)組合采用的概率模型有關(guān)。頻遇值：是對可變荷載而言的，是正常使用極限狀態(tài)按頻遇組合設(shè)計采用的一種可變荷載代表值準永久值：是對可變荷載而言的。是正常使用極限狀態(tài)按永久性組合和頻遇組合設(shè)計采用的可變荷載代表值。4. 住宅和辦公樓樓面活荷載各服從什么分布？其標準值如何確定？5. 簡述荷載設(shè)計值及其取值原則。結(jié)構(gòu)設(shè)計時，考慮荷載變異性對結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的影響，引入荷載設(shè)計值的概念。將荷載設(shè)計值定義為荷載代表值乘以荷載分項系數(shù)。第七章不定性：對結(jié)構(gòu)可靠性有影響富人因素的變異性。影響結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力不定性的因素：結(jié)構(gòu)構(gòu)件材料性能、結(jié)構(gòu)構(gòu)件幾何參數(shù)、結(jié)構(gòu)構(gòu)件計算模式。材料性能的不定性：由材料質(zhì)量因素以及制作工藝、加荷環(huán)境、尺寸等因素引起的結(jié)構(gòu)構(gòu)件中材料性能的變異性.結(jié)構(gòu)構(gòu)件幾何參數(shù)的不定性：制作尺寸偏差和安裝誤差引起的結(jié)構(gòu)構(gòu)件幾何參數(shù)的變異性。結(jié)構(gòu)構(gòu)件計算模式的不定性：抵抗力計算中采用的某些基本假定的近似性和計算公式的不精確性等引起的對結(jié)構(gòu)構(gòu)件抵抗力估計的不定性。材料的性能包括強度、彈性模量和變形模量。材料的強度:材料或構(gòu)件抵抗破壞的能力。混凝土強度設(shè)計值包括抗壓強度設(shè)計值和抗拉強度設(shè)計值，分別由混凝土軸心抗壓強度和軸心抗拉強度標準值除以混凝土強度的分項系數(shù)r。材料強敵設(shè)計值包括混凝土強度設(shè)計值、鋼筋強度設(shè)計值和砌體強度設(shè)計值。第八章可靠度：對結(jié)構(gòu)可靠性的概率度量，即結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)在規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的概率?？煽慷鹊囊?guī)定條件：結(jié)構(gòu)的成長設(shè)計正常施工成長使用的條件?？煽慷鹊囊?guī)定時間：一般是指就餓夠的設(shè)計基準期，分析結(jié)構(gòu)可靠度時確定各項基本變量取值而選用的時間參數(shù)。預(yù)定功能：指結(jié)構(gòu)的安全性，適用性和耐久性。為什么規(guī)定條件、規(guī)定時間？傳統(tǒng)的安全度概念主要是針對結(jié)構(gòu)的承載能力(特別是強度)而言的，其定義為在正常設(shè)計、正常施工和正常使用的情況下，結(jié)構(gòu)物對抵抗各種影響安全的不利因素所必須具備的安全儲備大小。這個定義指出了結(jié)構(gòu)所處的條件必須是“正常的”，這里的各種不利因素，事實上是對不定性的承認，但最后規(guī)定一個定值的安全儲備。這樣，往往給人們以一種錯覺，似乎只要在設(shè)計中采用了某一給定的安全系數(shù)，結(jié)構(gòu)就百分之百地可靠了。實際上，與結(jié)構(gòu)安全度有關(guān)的各種荷載效應(yīng)與承載能力等參數(shù)，都不是定值的。按定值法規(guī)定的定值安全系數(shù)，只不過是從工程經(jīng)驗上對安全度的解釋，而