综合练习

一、 填充题

1.作用是指 在结构上的 ，或引起结构 的原因。前者称为 作用，也成为 ；后者称为 作用。

2.在工程习惯中，在某些场合为了叙述简便，也将直接作用和间接作用统用 两字表达。

3.作用（荷载）按其随时间的变异性和出现的可能性不同，分为 、 和 三类。

4.下列各项中属于直接作用（荷载）的是 ；属于间接作用的是 。（填序号）

①结构自重 ②水压力 ③地震 ④汽车轮压 ⑤温度收缩 ⑥预应力 ⑦焊接变形 ⑧固定设备中 ⑨砂石临时堆重⑩土压力

11基础沉降

12爆炸

△5.在上题中，属于永久荷载（作用）的有 ；属于可靠荷载（作用）的有 ；属于偶然荷载（作用）的是 。

6.荷载效应是指由荷载（作用）在结构中引起的 和 ，也包括 和 等，荷载效应常用符号 表示。

7.结构构件的抗力常用符号 表示，它是指结构构件承受 和 的能力。对钢筋混凝土构件来说，抗力是指构件的 和 。

8.永久荷载标准值用符号 表示；可变荷载标准值用符号 表示；可变荷载的准永久值用符号 表示；可变荷载的组合值用符号 表示。

9.混凝土立方体抗压强度标准值用符号 表示，它相当于混凝土的 ，它是由混凝土立方体抗压强度概率密度曲线的 分位值确定的，也就是说它具有 %的保证率。

10.混凝土立方体抗压强度标准值为 。

11.目前，国际上把结构的极限状态分为 极限状态和 极限状态两种。 12.工程结构的可靠性包括 、 和 三个方面。

13.安全性是由结构构件的 极限状态计算来保证的；适用性是由 极限状态验算来保证的。

△14.对下列情况，你认为达到了承载能力极限状态的请在下面（ ）内填A，达到正常使用极限状态的则填B。

（1）挡土墙在一次暴雨中整体前移和倾斜。 （ ）

（2）高层建筑在大风中发生一阵阵令人难以忍受的振颤。（ ） （3）一根细长的立柱承重后突然屈曲。（ ）

（4）一吊车梁使用多年后突然发生一条很宽的裂缝。 （ ）

（5）一雨篷梁悬臂根部伸入墙体的钢筋全被拔出，但雨篷梁本身却未断裂。 （ ）

（6）一刚竣工的楼房，其整浇楼板与墙体连接处发生若干裂缝，经观察裂缝宽度没有持续增长。 ( ) 二、单项选择题

1.下列表达中，正确的一项是（ ）。

A. 结构使用年限超过设计基准期后，该结构就应判定为危房或濒危工程 B. 正常使用极限状态的实效概率要求比承载能力极限状态的实效概率小 C. 从概率的基本概念出发，世界上没有绝对安全的建筑

D. 目前我国规定：所以工程结构的永久性建筑物，其设计基准期一律为50年 2.下列表达中，不正确的是（ ）。

A.当抗力R大于荷载效应S时，结构可靠，在此R与S都是随机变量 B.可靠指标?与实效概率

fcuk与其平均值ufcu

相比，要 一些，两者的关系可表示pf有一一对应的关系，因此，?也可以作为衡量结构可靠性的一个指标

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C. R与S的平均值的差别越大时，?值越大，R与S的标准差?R和?S越小时，?值也越小 D.目前，规范中的目标可靠指标?T是由“校准法”得出的，所以由?全度在总体上是与原规范相当的

3.在承载能力极限状态计算中，结构的（ ）越高，值就越大。值还与（ ）有关 ［请在（ ）中填入下列有关词组的序号］

A.安全级别 B.基准使用期 C.构件破坏性质 D.构件类别

4.偶然作用是指在设计基准期内（ ）出现，但若出现起量值（ ）且持续时间（ ）的作用。[请在（ ）内填入下列有关词组的序号]

A.一定出现 B.不一定出现 C.很小 D.很大 E. 很长 F. 很短 三、判断题

你认为下列概念是对的，请在（ ）内打，不对的就打×。

1.荷载准永久值是指可变荷载在结构设计基准期内经常存在着的那一部分荷载值，它对结构的影响类似于永久荷载。（ ）

△2.在理论上，当结构构件承受多个可变荷载时，除一个主要荷载外，其余的可变荷载应取为荷载组合值?Qki。（ ）

△3.构件的抗力主要决定于它的几何尺寸与材料强度。对一个已有的具体构件来说，它的几何尺寸与材料强度都是确定的，所以，它的抗力R是定值而不是随机变量。（ ）

☆4. 因此，设计一个具体构件时，它的荷载应作为随机变量考虑，而它的抗力可以作为定值处理。（ ） ☆5.荷载标准值是指结构构件在试用期间可能出现的最大荷载值，它是由设计基准期内的荷载最大值的概率分布的某一分位值来确定的。因此，在理论上，当采用的基准期不同时（50年或100年），荷载的标准值也应该是不同的。（ ）

☆6.理论上，荷载的标准值应该由实际的概率统计资料定出来。但实际上大多数荷载都未能取得完备的统计资料，不少荷载，如岩吐压力、风浪压力、渗透压力等等还只能有一些理论公式推算出来，还根本谈不上什么概率统计。（ ）

四、问答题

1.水工建筑物的级别为1，2，3，4，5时，其结构安全级别分别为几级?相应的结构重要性系数?0是多少？

2.计算水电站厂房底板在施工期间的承载力时，其设计状况系数?应取多少？ 3.你能记住水工钢筋混凝土结构和素混凝土结构的结构系数?d是多少吗？ 4.什么叫做荷载设计值？它与荷载标准值有什么关系？

5.什么叫做材料的强度设计值？它与材料强度标准值有什么关系？

△6.试总结出《水工混凝土结构设计规范》规定的对荷载分项系数?G，?G的几条取值规则。 △7.有人认为?G的取值在任何情况下都不应小于1.05，这一说法对不对？为什么/.

△8.试默写出水工规范关于极限承载能力极限状态（基本组合）的设计表达式。对式中所有符号，你能弄清它的含意吗？

△9.试默写出关于正常使用极限状态的设计表达式。你知道设么叫“长期组合”，什么叫“短期组合”吗？在验算正常使用极限状态时，分项系数各取多少？

☆10.目前有些工程界人士认为，与国际上相比，我国混凝土结构设计规范所具有的可靠度水平偏低，你能说说造成这个局面的原因吗？具体对水工混凝土结构设计规范来说，如果想提高构件的可靠度水平，你能设想出一个最简便的方案吗？

设计计算

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??T条件设计出的结构，其安

☆1.一钢筋混凝土梁，已知承受的内力S（即弯矩M）服从正态分布，且其平均值

?s??M?13kNm，其标准差?s??M?0.91kNm；梁的抗力R服从正态分布，其平均值

?R?20.8kNm，标准差?R?1.96kNm。试求此梁的可靠指标?及相应的失效概率pf。

2.某水闸工作桥面由永久荷载标准值引起的桥面板跨中截面弯矩MGk活荷载标准值引起的弯矩MQk?13.23kNm，由桥面

?3.8kNm，Ⅱ极安全级别。试求桥面板跨中截面弯矩设计值。

3.试求题2在正常使用极限状态验算时，板跨中截面短期组合和长期组合弯矩值。长期组合系数

??0.4。

4.有一水闸（4级建筑物）工作桥，T形梁甲上支承绳鼓式启闭机传来的启门力2×80kN,桥面上承受人群荷载3.0kN/㎡，构件尺寸如图2—1所示。试求T形梁甲在正常运用期间梁的跨中弯矩设计值。

图2—1 水闸工作桥构件尺寸 提示：

（1）本题启门力为启闭机额定限值，故属于可控的可变荷载。水工荷载规范未规定启闭机荷载分项系数，按《水工混凝土结构设计规范》的规定，应取?Q（2）人群荷载的分项系数?Q?1.10。

?1.20。

（3）正常运行期为持久状况。

1.一矩形渡槽（2级建筑物），槽身截面如图2—2所示。槽身长10.0m，承受满槽水重，人形道板上的人群活载为2.0kN/㎡。试求槽身纵向分析时的跨中弯矩设计值及支座边缘剪力设计值。

mkNm2mmmmmmmmlnmmlmmm 图2—2 矩形渡槽槽身截面

提示：

（1）水重按水工荷载规范?Q?1.0，但按《水工混凝土结构设计规范》，对于以满槽考虑的水重，

?1.10。人群活荷载的分项系数

属于可控制的可变荷载，其分项系数?Q应不低于1.10，故取?Q?Q?1.20

（2）计算支座边缘剪力设计值时，计算跨度应采用净跨ln

6.试求5题在正常使用极限状态验算时的槽身纵向跨中截面弯矩值。

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提示：

（1）人群活载标准值的长期组合系数??0.5

（1）该渡槽全年仅2.5个月满水，6个月均为半槽水，故考虑水荷载标准值的长期组合系数

综合练习

一、填充题

1.梁的单筋截面是指仅在 配置纵向受力钢筋的截面，双筋截面是指 和 都配置纵向受力钢筋的截面。T形截面梁一般都是单筋截面，其原因是T形梁 很大，混凝土足够承担，不必再加受压钢筋。

2.简支梁的高跨比h/l0一般为 ，矩形梁的截面高宽比h/b一般为 ，T形梁的h/b一般为 。

3.混凝土保护层的作用是防止 ，并保证 牢固粘结在一起，其厚度主要与 等因素有关，不应小于 及 ；同时也不宜小 。

4.在室内环境下，混凝土保护层最小厚度对梁是 ㎜，对板是 ㎜；在露天环境下，对梁实 ㎜，对板是 ㎜。

5.梁内纵向受力钢筋的直径，通常可选用 ㎜，并注意选用 直径。当梁（板）受拉区采用两种不同直径钢筋时，其直径相差应在 ㎜以上，以便于识别。

6.梁内下部纵向钢筋的净距不应小于 ，也不小于 及不小于 。作出此规定是为了便于混凝土的 并保证混凝土与钢筋之间 。

7.板中受力钢筋的间距（中距）不能过大，是为了 ，最大间距取决于 。其间距也不能过小，是为了 ，最小间距为 ㎜。

8.在板中布置分布钢筋的作用是

。每米板宽中分布钢筋的截面面积不少于 。对一般厚度不大的板，分布钢筋的直径多用 ㎜，每米板宽内不少于 根。承受分布荷载的厚板，分布钢筋的配置可不受上述规定的限制。

9.钢筋混凝土梁正截面受弯试验，通常采用两点对称加荷，而不采用对梁跨中央一点加荷，这是因为采用两点对称加荷使梁的中间区段处于 状态，从而排除了 的影响，梁肯定是发生 。

10.梁的应力—应变阶段Ia为时（教材图3—8a），受拉钢筋应力很低，其原因是在这个阶段中，拉力是由混凝土和钢筋 ，两者保持 ，所以此时钢筋的 很小， 很低，一般只达到 。

11.适筋梁试验从加荷到破坏，正截面上应力和应变的变化过程可分为三个阶

段： ； ； ；这三个阶段的应力图形分别是计算受弯钩尖 所依据的应力阶段。

12.适筋截面的破坏特征是 ，属于 破坏；超筋截面的破坏特征是 ，属于 破坏；少筋截面的破坏特征是 ，属于 破坏.

13.在适筋梁试验的弯矩—挠度（M?f）关系曲线上（见教材图3—10），三个受力阶段可由两个转

折点来划分，一个是 ，另一个是 。途中少筋构件的M关系曲线有一个下降阶段，这是应

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