西 南 科 技 大 学 2 0 0 9 — — 2 0 1 0 学 年 第 二 学 期荷载及结构设计原理》期末考试试卷( B 卷)课程代码193151020命题单位土建学院:土木教研室院: 班级: 姓名: 学号: 一、选择题(本大题共 10 小题,每题 2 分,共 20 分)1. 荷载代表值是考虑荷载变异特征所赋予的规定量值,国家标准给出了荷载四种代表值, 下列那个代表值是荷载的基本代表值( )A) 标准值 (B)组合值(C)频遇值 (D)准永久值2. 下列哪一项不是按时间变异进行分类的作用( )A)永久作用 (B)自由作用(C)可变作用 (D)偶然作用3. 作用在桥台背后的侧向土压力为( )A)主动土压力 (B)被动土压力(C) 土的自重应力 (D)静止土压力4. 在计算土的自重应力时,若土层位于地下水位以下,应以土的( )计算A)饱和重度 (B)干重度(C)有效重度 (D)天然重度5. 基本风压是指在空旷平坦的地面上,离地面 10m 高,经统计得出的多少年一遇的 10min 平均最大风速对应的风压 )( A) 10 年 ( B) 20 年( C) 5 年 ( D) 50 年6. 工程设计中一般将楼面活荷载处理为( )进行计算。
A) 2.5kN/m2 (B)集中荷载(C) 2.0kN/m2 (D)等效均布荷载7. 下面选项中不会影响结构地震加速度反应谱曲线的是( )(A)设防烈度 (B)水平地震影响系数最大值(C)结构自振周期 (D)特征周期8. 下面关于雪荷载的叙述中,其中不恰当的是( A )对于小坡度屋面,风对雪的漂移作用会使屋面上的雪压一般比邻近地面上的雪压小(B) 基本雪压的重现期越大,则基本雪压越小(C) 当地气象资料缺乏时,均以当地平均积雪密度来估计雪压值(D) 基本雪压是在地面上积雪分布均匀的情况下定义的9. 下列哪一个变量不是随机变量( )(A) 永久荷载标准值 (B)荷载最大值(C)功能函数Z (D)结构抗力10. 下列情况属于超出正常使用极限状态的有( ) A) 雨蓬倾覆(B) 连续梁出现一定数量的塑性铰形成机动体系而破坏( C) 挡土墙滑移( D) 楼面板在人行走时振动较大二、 判断题,认为正确的打V,认为错误的打X(本大题共10小题,每题1.5分,共15 分)1. 雪重度是一个常量,不随时间和空间的变化而变化 ( )2. 严格地讲,狭义的荷载与直接作用等价,广义的荷载与间接作用等价 )3. 朗金土压力理论中假设挡土墙的墙背竖直、光滑、填土面水平和无超载。
)4. 不但风的作用会引起结构物的共振,水的作用也会引起结构物的共振 )5. 地震波中的体波可以分为横波和纵波,两者均可在固体和流体中传播 )6. 结构构件抗力 R 是多个随机变量的函数,且近似服从正态分布 ( )7. 如果波浪发生破碎的位置距离直墙在半个波长以内,这种破碎波就称为近区破碎波)8. 虽然最大雪重度和最大雪深两者有很密切的关系,但是两者不一定是同时出现 ( )9. 在实际工程设计时,当出现可变荷载,应采用其荷载组合值 ( )10. 对于静定结构,结构体系的可靠度总大于或等于构件的可靠度 ( )三、 填空题(本大题共15空,每空1 分,共15 分)1、我国《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)规定,建筑结构设计时,对所考虑的极限状态,应采用相应的结构作用效应的最不利组合,当进行承载能力极限状态设计时,应考虑作用效应的 组合,必要时应考虑作用效应的 组合2•对于结构基本自振周期大于 以及高度大于 米,且高宽比大于1.5的高柔房屋,均应考虑风压脉动对结构产生的顺风向风振3•桥梁设计中,是用 来反映汽车的冲击荷载,即采用静力学的方法来反映动力作用4•土木工程结构设计必须满足的功能要求为 、 、 。
5•在结构的设计基准期内,各种荷载的最大值一般为一随机变量,但为满足设计的需要应 对荷载取用具体数值,对于可变荷载,可选用荷载的 、 、 以及组合值作为其代表值6. 根据挡土墙的位移情况和墙后土体所处的应力状态,土体施加给挡土墙的土压力可分为静止土压力、主动土压力和被动土压力,对于桥梁中拱桥桥台所受到的土压力为 土 压力,公路路肩挡土墙受到的为 土压力7、 影响结构构件抗力不定性的三大类主要因素为:材料性能的不定性、 、 O2、某三层框架结构.如图1所示,各层重量为G - 2940kN,-G计算位置离地高度151 2535设防烈烈度为8度第一组,类场地而构基本自振周期T = 0・* 1 2 3 * 533s, 考虑高阶振型的影响,且顶部附加地震作用系数"二0.0526,试用底部剪力法求解三层框架结构的层间地震剪力 15分)65758595风压高度变化系数他1. 301. 401. 501- 581. 66风振系数仇1. 301. 331. 351. 371. 40图 1 三层框架结构简图备注:】、特征周期Tg如表1所示表1特征周期Tg表设计地震分组场地类别IIIIIIIV第一组0.250.350.450.65第二组0.30.40.550.75第三组0.350.450.650.92、地震影响系数最大值a 表2所示max表2 地震影响系数最大值a 表max地震影响烈度6度7度8度9度多遇地震0.040.08(0.12)0.16(0.24)0.32罕遇地震0.50(0.72)0.90(1.20)1.4注:括号中数值分别用于设计基本加速度0.15g和0.30g的地区。
3、设计用反应谱图如图2所示图 2 设计用反应谱图四、 简答题(本大题共25分,其中1、 2题每题8分, 3题9分)1. 屋面雪荷载与地面上的积雪荷载是否相同?如若不同,请指出原因2. 定义结构可靠度时,为什么要明确规定的时间和规定的条件?3. 荷载有哪些代表值?分别指什么?五、 计算题(25 分)1、某钢筋混凝土框架剪力墙建筑,质量和外形沿高度均匀分布,平面为矩形截面,房屋总高度H二100m,迎风面宽度B二45m,建于C类地区,基本风压w二0.55kN/m2, 0求垂直于建筑物表面上的风荷载标准值10 分)备注: 1、请按建筑沿高度分成 10 个区段计算风荷载;2、各区段的风压高度变化系数与风振系数如表1所示。