工程结构荷载与可靠度设计原
内超越概率为10%的基本烈度。但还须根据建筑物坐在城市的大小,建筑物的类别,高度以及当地的抗震设防小区规划进行确定。
22、结构的地震反应主要是指其产生的位移、速度与加速度。地震作用则是指与加速度密切相关的惯性力。
23、二阶段三水准:小震不坏,中震可修,大震不倒。
24、《公路工程抗震设计规范》规定,地震作用的计算方法,一般情况下桥墩应采用反应谱法计算,只考虑第一振型的贡献。对于结构特别复杂、桥墩高度超过30m特大桥墩,可采用时程反应分析法。
25、当某一结构或构件的温度发生变化时,体内任一点(单元体)的热变形(膨胀或收缩)由于受到周围相邻单元体的约束(内约束)或其边界受到其他结构或构件的约束(外约束),使体内该点产生一定的应力,这种应力称为温度应力,或称热应力。因而从广义上来说,温度变化也是一种荷载作用。
26、温度作用和变形作用在静定结构中不产生内力,而在超静定结构中产生内力
28、变形作用也是荷载作用,是指由于外界因素的影响,如结构或构件的支座移动或地基发生不均匀沉降等,使得结构物被迫产生的变形。常见的变形就是有地基的不均匀变形引起的变形。
29、混凝土变形:收缩和徐变。混凝土的收缩就是混凝土在空气中结硬时体积减小的现象。
可将混凝土收缩影响作为相应于温度的降低来考虑。混凝土的徐变则是在荷载的长期作用下,混凝土的变形随时间而增长的现象。
30、预加应力又称为预应力。预加应力的方法:外部预加力和内部预加力;先张法和后张法
31、汽车制力是汽车刹车时为克服其惯性力而在车轮和路面接触面之间产生的一个水平摩阻力,其值为摩擦系数乘以车辆的总重力。制动力是对地面的一种作用,其方向与汽车前进方向相同。影响制动力大小的因素很多,如路面的粗糙状况、轮胎的粗糙状况及充气压力的大小、制动装置的灵敏性、行车速度等。车队行驶时,需保持一定车距,其停车、起动都受到限制,而且一行汽车不可能全部同时刹车,因此车队行驶时每辆车的制动力比单车行驶时小。
制动力的方向就是行车的方向,其着力点在设计车道桥面上方1.2m处,在计算墩台是,可移至支座铰中心或支座底座面上。计算钢构桥、拱桥时,制动力的着力点可移至桥面上,但不计由此产生的竖向力和力矩。
32、当车辆以正常或较高时速在桥上行驶时,由于车辆荷载的快速施加,以及桥面的不平整、车轮不圆、发动机抖动等原因,会引起桥梁结构的震动,这种动力效应通常称为冲击作用。
33、荷载具有随机特性,且一般是随机过程,对其描述与分析处理应采用概率论和数理统计的方法。
34、荷载代表值:标准值(基本)、频遇值、准永久值和组合值。在结构设计是通常采用荷载效应组合。永久荷载应采用标准值作为代表值,可变荷载应采用标准值、组合值、频遇值或准永久值作为代表值。对偶然荷载应按建筑结构的使用特点确定其代表值。
35、荷载标准值是荷载的基本代表值,为设计基准期内最大荷载概率分布的某一分位值。永久荷载标准值一般相当于永久荷载概率分布的0.5分位值,即正态分布的平均值。
可变荷载标准值是由设计基准期内荷载最大值概率分布的某一分位值确定的。
实际上并非所有的荷载都能取得充分的统计资料,并以合理的统计分析来规定其特征值。因此,《建筑结构可靠度设计统一标准》没有对分位值作具体的规定,但对性质类同的可变荷载,应尽量使其取值在保证率上保持相同的水平。
36、结构构件的抗力是指其承受作用的能力。抗力是比较广泛的概念,对于承载力极限状态和正常使用状态都存在着抗力问题。对于一结构实体,其抗力可以分为整体结构抗力。结构构件抗力、构件截面抗力和截面各点抗力四个方面。在进行结构可靠度分析是,影响结构抗力的主要因素是材料性能的不定性、几何参数的不定性和计算模式不定性。结构抗力可近似认为服从对数正态分布。
37、材料的性能主要包括强度、弹性模量和变形模量等。
四、计算题(50分)
1. 计算下图中的土层各层底面处的自重应力。(10分)
解:
cz1 1h1 17 2.0 34.0KPa (2分)