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2.4说明影响屋面雪压的主要因素及原因
风对屋面积雪的影响:①风把部分本将飘落在屋面的雪吹积到附近的地面上或其他较低的物体上——风的漂积作用②屋面坡度对积雪的影响:一般随坡度的增加而减小,主要原因是风的作用和雪滑移所致,屋面表面光滑程度,爬坡风③屋面温度对积雪的影响
2.5计算楼面活荷载效应时,为什么当活荷载影响线面积超过一定数值需对均布活荷载取值加以折减? 由于楼面均匀活荷载可理解为楼面总活荷载按楼面面积平均,因此一般情况下,所考虑的楼面面积越大,实际平摊楼面活荷载越小,故计算结构或构件楼面活荷载效应时,如引起效应的楼面活荷载面积超过一定数值,则对应楼面均布活荷载折减
1. 土定义:土是由土颗粒、水和气体组成的三项非连续介质。 2. 雪压:单位面积地面上积雪的自重。
基本雪压:当地空旷平坦的地面上根据气象记录资料经统计得到的在结构使用期间可能出现的最大雪压值(一般根据年最大雪压进行统计分析确定)
第三章 侧压力—土的侧向压力,水压力及流水压力,波浪荷载,冻胀力,冰压力,撞击力
3.1土的侧向压力是指挡土墙后的填土因自重或荷载作用对墙背产生的土压力,土压力可以分为静止土压力,主动土压力,被动土压力
3.2郎肯土压力理论基本假设:①对象为弹性半空间土体②不地基土具有水平界面,一定的深度和广度③假定土体为弹性介质,符合广义胡克定律④挡土墙背竖直光滑,填土水平,无超载,不改变其自然的应力状态。
3.3土压力的影响因素?
墙体的形式与刚度,墙背竖直、墙背倾斜手压力形式不同。 ①不同刚度的墙体抵抗土压力产生的变形不同
②墙后土体的性质,墙后土体的重度不同,产生的应力不同 ③填土面的形式,水平和倾斜不同,相当于水平地面上加一附加压力
1.根据挡土墙的位移情况和墙后土体所处的应力状态,土压力可分为三种压力(静止土压力、主动土压力、被动土压力) 2.
静止土压力:挡土墙在土压力的作用下,不产生任何方向的位移或转动而保持原有的位置,墙后土体处于弹性平衡状态。
主动土压力:挡土墙在土压力的作用下,背离墙背方向移动或者转动时,墙后土压力逐渐减小,当达到某一位移量值时,墙后土体开始下滑,作用在挡土墙上的土压力达到最小值,滑动砌体内应力处于主动极限平衡状态。
被动土压力:挡土墙在外力作用下向墙背方向移动或者转动时,墙体挤压土体,墙后土压力逐渐增大,当达到某一位移时,墙后土体开始上隆,作用在挡土墙上的土压力达到最大值,滑动砌体内应力处于被动极限平衡状态。
3.水对结构物的力学作用表现在对结构物表面产生(静水压力和动水压力)
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4冻胀力:在封闭体系中,由于土体初始含水量冻结,体积膨胀产生向四周扩张的内应力 5冻土:具有负温度或者零温度,其中含有冰且胶结着松散的固体颗粒的土
6冻胀现象:冬季低温时结构物开裂、断裂,严重者造成结构物倾覆等;春融期间地基沉降,对结构产生形变作用的附加荷载。
7影响冻土的因素:土颗粒的大小和外形
第四章 风荷载——风的有关知识,风压,结构抗风计算重要概念,顺风横风结构风效应
4.1风是怎样形成的
由于地表上各点的大气压力不同,存在压力差或压力梯度,空气要从气压大的地方向气压小的地方流动,形成空气流动,而形成风
4.2说明风速与风压的关系
W=Wm—Wb=1/2*r/g*v^2 r为空气单位体积的重力,v为风速,Wb为气流原先的压力强度,Wm为在该点产生的最大气流压强 W为结构物受气流冲击的最大压强 W= -1/2&vv+C 伯努利方程可以看出,气流在运动过程中,基本本身压力随流速变化而变化,流速快则压力小,流速慢则压力大
4.3基本风压如何定义的
按照规定的地貌高度时距等测量测的风速所确定的风压称为基本风压。十米高度,空旷平坦地貌,时距为10分钟,一年为样本时间,五十年为重现期
4.4说明影响基本风压的主要因素
与测量风速时规定的 标准高度 地貌 公称风速的时距 最大风速的样本时间 基本风速的重现期有关
4.7说明风荷载型洗漱,风压高度变化系数,风振系数的意义
①因一般工程结构物不能理想地使自由气流停滞,而是让气流以不同的方式在结构表面绕过,因此实际结构物说受的风压并不能直接按照公式计算得来,而需对其进行修正,其修正系数与结构物的体型有关,故称风荷载体型系数
②因风速随离地面高度而变化,离地面高度越高,风速越大,风压也就越大,设任意粗糙度任意高度处的风压力Wa(z),将其与标准粗糙度下标准高度处的基本风压之比定义为风压高度变化系数
1基本风压:按规定的地貌、高度、时距等量测的风速所确定的风压称为基本风压。以当地比较空旷平坦地面上离地十米高统计所得的五十年一遇十分钟时距最大风速(规定以十米高为标准高度,并规定标准高度处的最大风速为基本风速)
2风效应可分为(顺风向结构风效应和横风向结构风效应)
3风流经任意截面物体都将产生三个力:物体单位长度上的 顺风向力、横风向力、扭力矩
第五章 地震作用——地震基本知识,单质点多质点体系地震作用 5.1地震有哪些类型
火山地震 陷落地震 构造地震
5.2构造地震是怎么产生的
构造地震是由于地壳岩层应力积累造成岩层破裂引起的,因此地震的震源总是岩层的最薄弱处。地幔热对
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流—地壳岩层变形—应力积累—岩层断裂—岩层震动—构造地震
5.3世界地震分布有何特点,并说明其原因
世界上的地震分布集中在两个带状区域上①环绕太平洋的地震带称为环太平洋地震带②横贯欧亚达库的地震带称为欧亚地震带。原因;根据板块构造理论,地球地壳被分为六个板块,以上两个地震带都处在板块和板块的交界处,因此容易发生地震
5.4震级和烈度有何差别?有何联系?
震级是衡量一次地震规模大小的数量等级,地震烈度是将某一特定的地区遭受一次地震影响的强弱程度定义为地震 烈度。在一次地震中,震级是一定的,对于确定地点的烈度也是一定的,且定性上震级越大,确定地点的烈度也就越大
5.6表征地面运动的特征的主要物理量有哪些?
对于地面上的某一点,当地震体波到达该点或面波经过该点时,就会引起该点往复运动,此即地震地面运动。最有意义的物理量有三个:强度(最大振幅),频谱(分解后不同的频率简谐运动的幅值与其频率的关系),强烈震动持续的时间
5.7地震反应谱的实质是什么
实质是自振圆频率为w,阻尼比为&的单质点体系在确定的地震地面运动下的最大加速度反应。
5.8影响地震反应谱的主要因素有哪些?
结构阻尼比和地面运动—一般阻尼比越小,反应谱值越大,地面运动的幅值和频谱也会影响地震反应谱
5.10说明底部剪力法的计算步骤
①计算假设:结构地震反应以第一震型反应为主,忽略其他震型反应 结构第一震型为线性倒三角 ②底部剪力 ③地震作用分布
9底部剪力法的原理及基本假设
底部剪力法是震型分解反应谱法的简化方法,首先计算地震产生的底部最大剪力,将剪力分配到结构各质点上。
两个假设:①结构地震反应以第一震型为主;②任意质点的震型坐标与该质点离地面的高度成正比。
1地震分类:按产生原因分类:火山地震、陷落地震、构造地震;按震源的深浅可分为:浅源地震、中源地震、深渊地震 2
震源:即发震点,是指岩层断裂处 震中:震源正上方
震源深度:震中至震源的距离 震中距:地面某处到震中的距离 震级:衡量一次地震规模大小的数量等级 地震能:一次地震所释放的能量
烈度:将某一特定地区遭受一次地震影响的强弱程度定义为地震烈度
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3烈度与震级的关系:烈度与震级虽然是两个不同的概念,但一次地震发生,震级是一定的,对于确定地点上的烈度也是一定的,且定性上,震级越大,确定地点上的烈度也就越大。 4地震波分为在地球内部传播的(体波)和在地面附近传播的(面波)
5设计反应谱:工程结构抗震设计不能采用某一确定地震记录飞反应谱,而应考虑地震地面运动的随机性,确定一条供设计用反应谱。
第六章 其他作用—温度,变形,爆炸,浮力,制动力牵引力冲击力,离心力,预加力
1温度作用:固体的温度发生变化时,体内任一点的热变形由于受到周围相邻单元体的约束或固体的边界受其他构件的约束,使体内该点形成一定的应力。
2变形作用:结构由于种种原因引起的变形受到多余约束的阻碍,从而导致结构产生内力。 3混凝土变形有两种特殊的变形作用,即(徐变和收缩) 徐变:混凝土在长期外力作用下产生随时间而增长的变形
收缩:混凝土在空气中结硬时体积会缩小,此现象是混凝土在不受力情况下因体积变化而产生的变形 4预加力:以特定的方式在结构的构件上预先施加的、能产生与构件所承受的外荷载效应相反的应力状态的力。
第七章 荷载的统计分析—荷载的概率模型,各种代表值,效应及效应组合
简述先张法预应力和后张法预应力的实现过程?
①先张法预应力:先张拉钢筋,后浇筑包裹钢筋的混凝土,当混凝土达到设计强度后钢筋和混凝土之间产生粘结力,钢筋的弹性恢复对混凝土产生的压力
②后张法预应力:先浇筑混凝土,混凝土中预留放置钢筋的孔道,待混凝土达到设计强度后张拉钢筋,通过锚固使钢筋的弹性变形传给混凝土。
第八章 结构抗力的统计分析—影响结构抗力的不定性,结构构件材料性能的不定性,几何参数的不定性,计算模式的不定性,抗力的统计特征
8.1影响结构抗力的因素有哪些
材料性能的不定性Xm 集合参数的不定性Xa 计算模式的不定性Xp
8.2结构构件材料性能的不定性是什么因素引起的
制成构件的强度,弹性模量,泊松比等物理性能。原因:材料本身品质的差异,制作工艺,环境条件等因素引起的材料性能的变异
第九章 结构可靠度分析—结构可靠度的基本概念,分析的使用方法,随机变量间的相关性,结构体系的可靠度
9.1结构可靠度的基本概念及结构有哪些功能要求
①能承受在正常施工和正常使用时可能出现的各种作用②在自然使用时具有良好的工作性能③自正常维护下具有足够的耐久性能④在偶然事件发生时(地震火灾)及发生后,仍能保持必需的整体稳定性。结构若