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荷载与结构设计方法》考试试题

时间:2020-10-29 19:50

  荷载与结构设计方法》考试试题_理化生_高中教育_教育专区。综合试题(一卷) 一、填空题(每空 1 分,共 20 分) 1.作用按时间的变异分为:永久作用,可变作用,偶然作用_ 2. 影响结构抗力的因素有:材料性能的不定性,几何参数的不定性,计算模式的不定

  综合试题(一卷) 一、填空题(每空 1 分,共 20 分) 1.作用按时间的变异分为:永久作用,可变作用,偶然作用_ 2. 影响结构抗力的因素有:材料性能的不定性,几何参数的不定性,计算模式的不定 性.. 3.冻土的四种基本成分是_固态的土颗粒,冰,液态水,气体和水汽. 4.正常使用极限状态对应于结构或者构件达到_正常使用或耐久性能_的某项规定 限值. 5. 结构的可靠性是_安全性,适用性,耐久性__的总称. 6.结构极限状态分为_承载能力极限状态,正常使用极限状态_. 7. 结构可靠度的确定应考虑的因素,除了公众心理外,还有结构重要性,社会经济 承受力,结构破坏性质 二.名词解释(10 分) 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 分) 2. 地震烈度:某一特定地区遭受一次地震影响的强弱程度.(3 分) 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.(4 分) 三.简答题. (共 20 分) 1. 结构抗力的不定性的影响有哪些? 答:①结构材料性能的不定性、②结构几何参数的不定性、③结构计算模式的不定性。 (每点 1 分) 2. 基本风压的 5 个规定. 答:基本风压通常应符合以下五个规定。①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。②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。③公称风速的时距。规定的基本风速的时距为 10min。④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。⑤基本风速的重现期。我国规定 的基本风速的重现期为 30 年。(每点 1 分)(5) 3. 简要回答地震震级和烈度的差别与联系(6) 答:①地震震级是衡量一次地震规模大小的数量等级。②地震烈度是某一特定地区遭 受一次地震影响的强弱程度。③一次地震发生,震级只有一个,然而在不同地点却会有不同 的地震烈度,但确定地点上的烈度是一定的,且定性上震级越大,确定地点上的烈度也越大。 ④震中一般是一次地震烈度最大的地区,其烈度与震级有关。在环境条件基本相同的情况下, 震 震级 级越 的关大系,:震中M烈度1越32高 I⑤0 震32 中 C烈 lg度与h 震1 级。(前 近似关系: M 1 2 点 1 分,后 2 点 2 3 2 I0 ;非震中区,烈度与 分) 4. 简述直接作用和间接作用的区别.(6) 答:①将能使结构产生效应得各种因素总称为作用;将作用在结构上的因素称为直接作 用,②将不是作用,但同样引起结构效应的因素称为间接作用。③直接荷载为狭义的荷载, 广义的荷载包括直接荷载和间接荷载。(每点 2 分) 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) cz2 1h1 2h2 17 2.0 19 3.8 106 .2KPa (2 分) cz3 1h1 2h2 3h3 17 2.0 19 3.8 18.2 10 4.2 140 .6KPa (3 分) cz4 1h1 2h2 3h3 4 h4 17 2.0 19 3.8 18.2 10 4.2 19.6 10 2.0 159.8KPa (3 分) 2. 设标准地貌为空旷地面,标准高度为 10m,条件下测得的风速变化指数 s 0.15 ,梯度风高 H TS 365m ,基本风压 w0 0.7KN / m2 。 计算某市中心 a 0.3 , H a 390m ,高度为 25m 处的风压。(10 分) 解: 根据非标准条件下风压的换算公式: wa z woa z zs 2 (2 分) 已知: z 25m , zs 10m , 0.3 ,将高度为 25m 处的风压换算成该地貌标准高度 处的风压 wa 25 25 20.3 则: wo a 10 wa 25 1.73woa 分) 又根据非标准地貌的风压换算公式: (1) (2 woa wo H Ts zs 2s H z Ts a 2a (2 分) w 已知: o 0.7KN / m 2 , s 0.15 , H Ts 365 , a 0.30 , HTa 390 ,将该地貌处得基本风压换算成标准地貌的基 本风压。 则 : (2 分) woa 0.393 KN / m 2 (2)代入(1)得 woa 0.7 365 20.15 390 20.30 10 25 (1) wa 1.73 0.393 wa 0.68KN / m2 (1 分) 答:上海市中心某地的标准风压为 0.68KN/m2 。 3. 设有一单质点体系,腾讯五分彩。质点重为 100KN,体系自振周期为 1.0 秒,位于基本烈 度 8 度区,体系所在地设计反应谱特征周期 Tg=0.4s,设计反应谱下降段指 数为 b=0.7,动力系数最大值 max 2.25 ,体系结构设计基准期为 50 年,求 体系所受小震烈度的水平地震作用。(10 分) 解:求地震系数。因小地震烈度比基本地震烈度小 1.5 度,则计算地震烈度为: I=8-1.5=6.5 (2 分) 地 震 系 数 公 式 k=0.125 × 2I-7=0.125 × 26.5-7=0.088 (2 分) 根据我国建筑抗震设计规范,地震系数取平均值的 85% k 0.85 0.088 0.075 计算动力系数。因 TTg,则 (2 分) T 2.25 0.4 0.7