模塊1結構設計標準習題答案參考

1、文檔供參考，可復制、編制，期待您的好評與關注！ 模塊1 結構設計標準習題答案1.建筑結構應該滿足哪些功能要求 ? 結構的設計工作壽命如何確定 ? 答：建筑結構應滿足安全性、適用性和耐久性的要求。國家標準規(guī)定：臨時性建筑設計工作壽命5年、易于替換結構構件的建筑設計工作壽命25年、普通建筑和構筑物設計工作壽命50年、紀念性建筑和特別重要的建筑設計工作壽命100年），當實際使用年限超過設計使用年限時須經(jīng)相關部門機構進行結構可靠性檢測，以此來確定是否可以繼續(xù)安全使用，經(jīng)檢測如發(fā)現(xiàn)須經(jīng)加固才能繼續(xù)使用，則必須進行結構加固才允許繼續(xù)使用。2.什么是結構的極限狀態(tài) ? 結構的極限狀態(tài)分為幾類，其含義各是什么

2、 ? 答：整個結構或結構的一部分超過某一特定狀態(tài)就不能滿足設計規(guī)定的某一功能要求，此特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。國際上一般將結構的極限狀態(tài)分為如下兩類：一、承載能力極限狀態(tài)。這種極限狀態(tài)對應于結構或構件達到最大承載能力或不適于繼續(xù)承載的變形。當結構或構件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時，即認為超過了承載能力極限狀態(tài)： (1)整個結構或結構的一部分作為剛體失去平衡(如滑動、傾覆等)， (2)結構構件或連接處因超過材料強度而破壞(包括疲勞破壞)； (3)結構轉變成機動體系； (4)結構或結構構件喪失穩(wěn)定(如柱的壓屈失穩(wěn)等)；(5)由于材料的塑性或徐變變形過大，或由于截面開裂而引起過大的幾何變形等，致使結構或結

3、構構件不再能繼續(xù)承載和使用(例如主拱圈拱頂下?lián)希鸸拜S線偏離過大等)。二、正常使用極限狀態(tài)。這種極限狀態(tài)對應于結構或結構構件達到正常使用或耐久性能的某項規(guī)定限值。當結構或結構構件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時，即認為超過了正常使用極限狀態(tài)：（1）影響正常使用或外觀的變形；（2）影響正常使用或耐久性能的局部損壞（包括裂縫）；（3）影響正常使用的振動；（4）影響正常使用的其它特定狀態(tài)。3.什么是荷載的組合值 ? 對正常使用極限狀態(tài)驗算，為什么要區(qū)分荷載的標準組合和荷載的準永久組合 ? 如何考慮荷載的標準組合和荷載的準永久組合 ?答：當結構承受兩種或兩種以上可變荷載，且承載力極限狀態(tài)按基本組合設計和正常使用極

4、限狀態(tài)荷載標準組合設計時，考慮到這兩種或兩種以上可變荷載同時達到最大值的可能性較小，因此，可以將它們的標準值乘以一個小于或等于1的荷載組合系數(shù)。這種將可變荷載標準值乘以荷載組合系數(shù)以后的數(shù)值，稱為可變荷載的組合值。可變荷載的最大值并非長期作用于結構之上，所以應按具在設計基準期內(nèi)作用時間的長短和可變荷載超越總時間或超越次數(shù)，對其標準值進行折減。建筑結構可靠度設計統(tǒng)一標準采用個小于 l 的準永久值系數(shù)和頻遇值系數(shù)來考慮這種折減。按荷載標準組合：按荷載的準永久組合：4. 我國 “ 規(guī)范 ” 承載力極限狀態(tài)設計表達式采用何種形式 ? 說明式中各符號的物理意義及荷載效應基本組合的取值原則。答：承載力極限

5、狀態(tài)設計表達式為或式中-結構重要性系數(shù)。對安全等級為一級或設計使用年限為50年以上結構構件，不應小于1.1；對安全等級為二級或設計使用年限為50年的結構構件，不應小于1.0；對安全等級為三級或設計使用年限為15年的結構構件，不應小于0.9；-永久荷載標準值的效應；-在基本組合中起控制作用的一個可變荷載標準值的效應；-第i個可變荷載標準值的效應；(·)-結構構件的抗力函數(shù)； -第i個可變荷載的分項系數(shù)；-第i個可變荷載的組合值系數(shù)。一般情況下應取0.7；對書庫、檔案庫、儲藏室或通風機房、電梯機房應取0.9；-砌體抗壓強度設計值，； -砌體抗壓強度標準值，； -砌體結構的材料性能分項系數(shù)

6、，一般情況下，宜按施工控制等級為B級考慮，取=1.6；當為C級時，取=1.8；-砌體的強度平均值；-砌體強度的標準差；-幾何參數(shù)標準值。能力訓練：內(nèi)力組合值的計算1、某簡支梁， 跨度l0=4m 承受的勻布荷載為永久荷載，其標準值為gk=3000N/m，跨中承受集中荷載為可變荷載，其標準值為Fk=1000N。 結構的安全等級為二級。求由可變荷載效應控制和由永久荷載效應控制的梁跨中截面的彎矩設計值。答：由可變荷載效應控制時彎矩設計值M=8.6kN·m由永久荷載效應控制時彎矩設計值M=9.08kN·m。2、某懸臂外伸梁，跨度l=AB=6m，伸臂的外挑長度a=BC=2m，截面尺寸b×h=250 mm×500mm，承受永久荷載標準值20kN/m，可變荷載標準值10kN/m。 組合值系數(shù)0.7。結構的安全等級為二級。試計算：（1）AB跨中的最大彎矩設計值。（2）B支座截面處的最大彎矩設計值。解：（1）AB跨的荷載：1.35×200.7×1.4×1036.8kN/m1.2×201.4×1038kN/m所以，取為38kN/mBC跨的荷載：由結構力學知識可知，BC跨的均布荷載越大，AB跨的跨中彎矩就越小，因此，對AB跨的