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《工程结构设计原理》教学大纲

《工程结构设计原理》教学大纲
《工程结构设计原理》教学大纲

《工程结构设计原理》教学大纲

东南大学土木工程学院

一、课程的性质与目的

本课程是土木工程专业必修的专业基础课,是一门实践性很强,与现行国家有关规范、规程等有关的专业基础课。通过本课程的学习,使学生掌握土木工程结构(混凝土结构、钢结构、砌体结构)设计的基本方法和基本原理,为继续学习《建筑结构设计》、《桥梁工程》、《地下结构工程》等专业课程奠定扎实的基础。

二、课程内容的教学要求

1、绪论

掌握钢结构、混凝土结构和砌体结构的一般概念和特点;

了解钢结构、混凝土结构和砌体结构在国内外的应用发展概况。

2、荷载及设计方法

了解荷载及结构抗力的有关概念,理解作用效应和结构抗力的随机性;

掌握结构的功能、极限状态等基本概念,掌握结构结构可靠度的基本原理;

掌握结构上的作用及作用效应的计算方法,了解荷载的代表值;

理解设计基本表达式,了解荷载、材料强度等分项系数。

3、工程结构材料的物理力学性能

掌握钢材单轴受力下的工作性能,了解钢材在单轴反复应力下的工作性能;

了解钢材在复杂应力下的工作性能,了解钢材的疲劳性能;

了解钢材的冷加工性能和结构对钢材的要求;

了解影响钢材性能的一般因素和工程结构用钢材(筋)的分类。

掌握单轴受力混凝土各强度指标及关系,了解复合受力混凝土的强度特点;

掌握单轴受力混凝土的应力应变关系,理解弹性模量和变形模量等概念;

掌握混凝土徐变、收缩和膨胀等概念,了解其对结构的影响;

了解块材、砂浆以及砌体的类型和选择原则;

掌握砌体在压、拉、弯和剪作用下的破坏特征及强度。

4、构件的连接

了解结构构件的常用连接形式;

了解焊缝连接的形式及应力特点,掌握焊缝的设计计算方法;

掌握螺栓、铆钉连接的受力特点和计算方法;

掌握膨胀螺栓连接的受力特点和计算方法。

5、钢受弯构件计算原理

掌握钢受弯构件的受力全过程、破坏特征;

掌握钢受弯构件强度计算方法;

掌握钢受弯构件整体稳定计算方法;

掌握钢受弯构件局部稳定计算方法。

6、混凝土受弯构件计算原理

掌握砼受弯构件截面正应力分布的特点,受力全过程、破坏特征;

掌握砼受弯构件正截面计算的基本假设和承载力计算方法。

掌握砼弯(剪)构件斜截面应力分布的特点,破坏特征;

掌握砼弯(剪)构件斜截面计算的基本假设、承载力公式的建立及应用。

了解混凝土构件裂缝产生和开展的过程和原理,理解混凝土构件裂缝宽度验算公式的建立,掌握验算方法;

了解受弯构件截面刚度的影响因素,掌握截面计算刚度和挠度的计算方法。

7、钢受压构件计算原理

掌握轴心和偏心钢受压构件截面正应力分布的特点;

掌握轴心钢受压构件的强度计算方法;

掌握轴心钢受压构件的整体稳定和局部稳定计算方法;

掌握偏心钢受压构件强度计算方法;

掌握偏心钢受压构件的整体稳定和局部稳定计算方法。

8、混凝土受压构件承载力计算原理

掌握混凝土受压构件截面正应力分布的特点,受力全过程和截面破坏特征;

掌握混凝土轴心受压构件正截面承载力计算公式的建立和计算方法;

了解螺旋筋砼轴心受压构件的工作原理、承载力公式的建立和计算方法;

掌握砼偏心受压构件正截面计算的基本假设和简化;

掌握砼偏心受压构件正截面承载力计算公式的建立和计算方法;

掌握砼构件弯矩和轴力相关曲线的概念和应用。

掌握受压(剪)构件斜截面承载力的计算方法。

9、砌体受压构件正截面承载力计算原理

掌握影响无筋砌体受压构件承载力的主要因素;

掌握无筋砌体受压构件承载力计算公式的建立和计算方法;

熟悉砌体局部受压破坏的类型,掌握计算公式的建立和计算方法;

了解网状配筋砌体和组合砌体受压构件的受力特点和一般构造;

了解网状配筋砌体和组合砌体受压构件计算公式的建立和计算方法。

10、受拉构件承载力计算原理

掌握轴心和偏心受拉构件截面正应力分布的特点;

掌握钢结构轴心和偏心受拉构件的受力全过程、破坏特征和强度计算;

掌握混凝土结构轴心和偏心受拉构件的受力特点、破坏特征和承载力计算;

掌握砌体结构轴心和偏心受拉构件的受力特点、破坏特征和强度计算。

11、预应力结构的基本概念

掌握预应力结构的基本概念;

掌握预应力损失的计算方法和组合;

掌握预应力轴心受拉构件的受力全过程和设计计算方法;

掌握预应力受弯构件的受力全过程和设计计算方法。

12、混凝土板的分析

了解梁板结构的布置原理;

掌握(单向板)梁板结构内力计算的弹性和塑性方法。

三、研究性教学

通过对例题、习题的讨论和剖析,建立工程结构设计的一般过程概念,培养学生采用工程思维方式分析和解决问题的额能力,了解结构设计人员关注的重点和难点,掌握工程设计的方法。介绍理论知识在实际工程中的应用,通过图片、视频录像等多媒体手段展示书本知识与实际工程之间的联系,建立工程概念,加强刚性认识。

四、能力培养的要求

1. 自学能力的培养:通过本课程的教学,要培养和提高学生对所学知识进行整理、概括、消化吸收的能力,以及围绕课堂教学内容,阅读参考书籍和资料,自我扩充知识领域的能力。

2、综合能力的培养:通过本课程的教学,要培养和提高学生对所涉及问题和知识进行综合分析和融会贯通的能力。

3. 创新能力的培养:培养学生独立思考、发现问题和解决问题的能力。

课内外学时比1:2

六、考核方式

总评成绩=平时成绩+期中考试成绩+期末考试成绩

平时成绩占10%

中期测验成绩30%

期末考试成绩占60%

七、教材及参考书

1.曹双寅主编.工程结构设计原理.东南大学出版社,2008

2.陈绍蕃主编.钢结构设计原理(第二版.科学出版社,1998

3.东南大学、同济大学、天津大学合编.混凝土结构.中国建筑工业出版社,2001 4.东南大学、同济大学、郑州大学合编.砌体结构.中国建筑工业出版社,2004

5.蒋永生主编.混凝土结构及砌体结构复习思考题及习题集.中国建筑工业出版社,1996

混凝土结构设计原理复习重点(非常好)

混凝土结构设计基本原理复习重点(总结很好) 第 1 章绪论 1.钢筋与混凝土为什么能共同工作: (1)钢筋与混凝土间有着良好的粘结力,使两者能可靠地结合成一个整体,在荷载作用下能够很好地共同变形,完成其结构功能。 (2)钢筋与混凝土的温度线膨胀系数也较为接近,因此,当温度变化时,不致产生较大的温度应力而破坏两者之间的粘结。 (3)包围在钢筋外面的混凝土,起着保护钢筋免遭锈蚀的作用,保证了钢筋与混凝土的共同作用。 1、混凝土的主要优点:1)材料利用合理2 )可模性好3)耐久性和耐火性较好4)现浇混凝土结构的整体性好5)刚度大、阻尼大6)易于就地取材 2、混凝土的主要缺点:1)自重大2)抗裂性差3 )承载力有限4)施工复杂、施工周期较长5 )修复、加固、补强较困难 建筑结构的功能包括安全性、适用性和耐久性三个方面 作用的分类:按时间的变异,分为永久作用、可变作用、偶然作用 结构的极限状态:承载力极限状态和正常使用极限状态 结构的目标可靠度指标与结构的安全等级和破坏形式有关。 荷载的标准值小于荷载设计值;材料强度的标准值大于材料强度的设计值 第2章钢筋与混凝土材料物理力学性能 一、混凝土 立方体抗压强度(f cu,k):用150mm×150mm×150mm的立方体试件作为标准试件,在温度为(20±3)℃,相对湿度在90%以上的潮湿空气中养护28d,按照标准试验方法加压到破坏,所测得的具有95%保证率的抗压强度。(f cu,k为确定混凝土强度等级的依据) 1.强度轴心抗压强度(f c):由150mm×150mm×300mm的棱柱体标准试件经标准养护后用标准试验方法测得的。(f ck=0.67 f cu,k) 轴心抗拉强度(f t):相当于f cu,k的1/8~1/17, f cu,k越大,这个比值越低。 复合应力下的强度:三向受压时,可以使轴心抗压强度与轴心受压变形能力都得到提高。 双向受力时,(双向受压:一向抗压强度随另一向压应力的增加而增加;双向受拉:混凝土的抗拉强度与单向受拉的基本一样; 一向受拉一向受压:混凝土的抗拉强度随另一向压应力的增加而降低,混凝土的抗压强度随另一向拉应力的增加而降低) 受力变形:(弹性模量:通过曲线上的原点O引切线,此切线的斜率即为弹性模量。反映材料抵2.变形抗弹性变形的能力) 体积变形(温度和干湿变化引起的):收缩和徐变等。 混凝土单轴向受压应力-应变曲线数学模型 1、美国E.Hognestad建议的模型 2、德国Rusch建议的模型 混凝土的弹性模量、变形模量和剪变模量 弹性模量 变形模量 切线模量 3、(1)徐变:混凝土的应力不变,应变随时间而增长的现象。 混凝土产生徐变的原因: 1、填充在结晶体间尚未水化的凝胶体具有粘性流动性质 2、混凝土内部的微裂缝在载荷长期作用下不断发展和增加的结果 线性徐变:当应力较小时,徐变变形与应力成正比;非线性徐变:当混凝土应力较大时,徐变变形与应力不成正比,徐变比应力增长更快。影响因素:应力越大,徐变越大;初始加载时混凝土的龄期愈小,徐变愈大;混凝土组成成分水灰比大、水泥用量大,徐变大;骨料愈坚硬、弹性模量高,徐变小;温度愈高、湿度愈低,徐变愈大;尺寸大小,尺寸大的构件,徐变减小。养护和使用条件 对结构的影响:受弯构件的长期挠度为短期挠度的两倍或更多;长细比较大的偏心受压构件,侧向挠度增大,承载力下降;由于徐变产生预应力损失。(不利)截面应力重分布或结构内力重分布,使构件截面应力分布或结构内力分布趋于均匀。(有利) (2)收缩:混凝土在空气中结硬时体积减小的现象,在水中体积膨胀。 影响因素:1、水泥的品种:水泥强度等级越高,则混凝土的收缩量越大; 2、水泥的用量:水泥越多,收缩越大;水灰比越大,收缩也越大; 3、骨料的性质:骨料的弹性模量大,则收缩小; 4、养护条件:在结硬过程中,周围的温、湿度越大,收缩越小; 5、混凝土制作方法:混凝土越密实,收缩越小; 6、使用环境:使用环境的温度、湿度大时,收缩小; 7、构件的体积与表面积比值:比值大时,收缩小。 对结构的影响:会使构件产生表面的或内部的收缩裂缝,会导致预应力混凝土的预应力损失等。 措施:加强养护,减少水灰比,减少水泥用量,采用弹性模量大的骨料,加强振捣等。 混凝土的疲劳是荷载重复作用下产生的。(200万次及其以上) 二、钢筋 光圆钢筋:HPB235 表面形状 带肋钢筋:HRB335、HRB400、RRB400 有明显屈服点的钢筋:四个阶段(弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、破坏阶段),屈服强度力学性能是主要的强度指标。 (软钢)

《材料物理》 课程教学大纲

《材料物理》课程教学大纲 一、课程名称(中英文) 中文名称:材料物理 英文名称:Physics of Materials 二、课程代码及性质 课程代码:0801142 课程性质:专业基础课、专业必修课 三、学时与学分 总学时:40(理论学时:40学时;实践学时:0学时) 学分:2.5 四、先修课程 大学物理、材料科学基础 五、授课对象 本课程面向材料科学与工程专业、功能材料专业学生开设。 六、课程教学目的(对学生知识、能力、素质培养的贡献和作用) 本课程的教学目的: 1、掌握材料物理(能带论、晶格振动、材料磁性)的基本理论,具备解决和分析问题的能力; 2、掌握功能材料的物理(电学、热学、磁学、光学)现象与本质规律,培养学生开发新型功能材料的能力; 3、了解功能材料的发展趋势和动态,培养学生学习新知识的能力。

七、教学重点与难点: 教学重点: 影响材料物理性质的基本理论。晶体结合、能带论、晶格振动与热学性质、

材料的磁性 教学难点: 能带论、材料的磁性、材料的介电性、超导电性 八、教学方法与手段: 教学方法: (1)以课堂讲授为主,阐述该课程的基本内容,保证主要教学内容的完成; (2)从材料的物理性质及物理现象为引导、探讨产生光、电、磁的材料物理本质,掌握重要的理论。。 教学手段: (1)运用现代教学工具,在课堂上通过PPT讲授方式,实现图文并茂,形象直观; (2)强调研究思路的创新过程,注重理论与实践相结合。每一个基本理论学习介绍后再增加介绍其带来新功能材料与器件的研究突破,引导学生的学习兴趣。 九、教学内容与学时安排 (1)总体安排 教学内容与学时的总体安排,如表2所示。 (2)具体内容 各章节的具体内容如下: 绪论(2h) 第一章晶体结构(4h) 1.1 晶格的周期性 1.2晶格的对称性 1.3 倒格子 1.4 准晶 第二章晶体结合 (4h) 2.1晶体结合的普遍描述 2.2 晶体结合的基本类型及特性

工程结构设计原理试卷及答案

()成人高等教育本科课程考试试卷 (A)卷 一、单项选择题 1.配螺旋箍筋的钢筋混凝土柱,其其核心混凝土抗压强度高于单轴混凝土抗压强度是因为【】 A. 螺旋箍筋参与混凝土受压 B. 螺旋箍筋使混凝土密实 C. 螺旋箍筋横向约束了混凝土 D. 螺旋箍筋使纵向钢筋参与受压更强 2.钢筋混凝土轴心受拉构件极限承载力Nu有哪项提供【】 A. 混凝土 B. 纵筋 C. 混凝土和纵筋 D. 混凝土、纵筋和箍筋 3.混凝土在空气中结硬时其体积【】 A. 膨胀 B. 收缩 C. 不变 D. 先膨胀后收缩 4.两根适筋梁,其受拉钢筋的配筋率不同,其余条件相同,正截面抗弯承载力Mu【】 A. 配筋率大的,Mu大 B. 配筋率小的,Mu大 C. 两者Mu相等

D. 两者Mu接近 5.钢筋混凝土结构中要求钢筋有足够的保护层厚度是因为【】 A. 粘结力方面得考虑 B. 耐久性方面得考虑 C. 抗火方面得考虑 D. 以上3者 6.其他条件相同时,钢筋的保护层厚度与平均裂缝间距、裂缝宽度(指构件表面处)的关系是【】 A. 保护层愈厚,平均裂缝间距愈大,裂缝宽度也愈大 B. 保护层愈厚,平均裂缝间距愈小,裂缝宽度也愈小 C. 保护层愈厚,平均裂缝间距愈小,但裂缝宽度愈大 D. 保护层厚度对平均裂缝间距没有影响,但保护层愈厚,裂缝宽度愈大 7.钢筋混凝土梁截面抗弯刚度随荷载的增加以及持续时间增加而【】 A. 逐渐增加 B. 逐渐减少 C. 保持不变 D. 先增加后减少 8.减小预应力钢筋与孔壁之间的摩擦引起的损失σs2的措施是【】 A. 加强端部锚固 B. 超张拉 C. 采用高强钢丝 D. 升温养护混凝土 9.预应力混凝土在结构使用中【】 A. 不允许开裂 B. 根据粘结情况而定 B.C. 有时允许开裂,有时不允许开裂 D. 允许开裂 10.混凝土结构设计中钢筋强度按下列哪项取值【】 A. 比例极限 B. 强度极限 C. 弹性极限 D. 屈服强度或条件屈服强度

结构设计原理复习重点.

第一章 1.钢筋混凝土梁比素混凝土梁,有哪些改善? (1)钢筋混凝土梁充分利用了钢筋和混凝土各自的材料特点,使二者结合,共同工作。(2)提高构件的承载能力 (3)改善构件的受力性能 2.钢筋和混凝土共同工作机理? (1)钢筋和混凝土之间有着良好的粘结力,在荷载作用下能很好的共同变形。 (2)钢筋和混凝土的线膨胀系数接近,当温度改变时,两者变形接近,不会产生较大的相对变形而破坏二者之间的粘结。 (3)混凝土作为保护层,保护钢筋不发生锈蚀。 3.钢筋混凝土结构的优点? (1)钢筋被混凝土包裹不致锈蚀,有较好的耐久性。 (2)充分发挥了混凝土和钢筋两种材料的特点,形成的构件有较大的承载力和刚度。(3)可模性好,可以根据需要浇筑成各种结构形状和尺寸的结构。 (4)所用原材料大部分为砂石,便于就地取材。 (5)现浇钢筋混凝土结构整体性较好,设计合理时有良好的抗震、抗爆和抗振动性能。(6)耐火性较好,钢筋混凝土结构与钢结构相比具有较好的耐火性。 4.钢筋混凝土结构的缺点? (1)自重大,使得结构很大一部分承载力消耗在承受自重上。 (2)抗裂性能较差,往往是带缝工作。 (3)施工受气候条件影响较大。 (4)检测、加固、拆除比较困难。 5.混凝土强度的3个指标(基本代表值)?

(1)混凝土立方体抗压强度fcu:边长为150mm的立方体标准试件,在20℃±2℃的温度和相对湿度在95%以上的潮湿空气中养护28d,依照标准制作方法和试验方式测得的抗压强度值。(立方体抗压强度标准值fcuk,具有95%的强度保证率,是混凝 土强度等级分级的根据。) (2)混凝土轴心抗压强度fc(棱柱体抗压强度):以150mm×150mm×300mm的 标准试件,按照与立方体试件相同条件和试验方法,所得棱柱体抗压强度值称为混凝土轴心抗压强度。 (3)混凝土轴心抗拉强度ft:通过劈裂试验测定混凝土劈裂抗拉强度fts,再乘换算系数 0.9,得到混凝土轴心抗拉强度。 6.徐变:在荷载的长期作用下,混凝土的变形将随时间而增加,亦即在应力不变的情况下,混凝土的应变随时间继续增长,这种现象被称为徐变。 7.减小徐变的手段? 降低水灰比,减少水泥用量;增大集料的体积比;适当提高混凝土养生的温度和湿度,使得水泥水化更充分。 8.徐变的好处与坏处? 好处:(1)有利于结构构件产生应力重分布,减少应力集中现象(2)减小大体积混凝土的温度应力 坏处:(1)引起预应力损伤(2)在长期高应力作用下会导致破坏 9.混凝土的收缩:在混凝土凝结和硬化的物理化学过程中体积随时间推移而减小的现象。10:热轧钢筋的强度限值为什么取屈服强度? 热轧钢筋受拉达到屈服点后,有比较大的流幅,构件会出现很大的变形和过宽的裂缝而不能正常使用,因此以屈服强度作为钢筋强度的限值。 对于硬钢,没有明显的流幅,一般取残余应变为0.2%时对应的应力作为其强度限值,称为条件屈服强度。 11.光圆钢筋与混凝土粘结机理? (1)钢筋与混凝土中水泥胶体的胶结力 (2)钢筋与混凝土接触面上的摩擦力

教学大纲-安徽大学

《大学物理A》教学大纲 一、课程基本情况 课程中文名称:大学物理A 课程英文名称:College Physics A 课程代码:GG32001、GG32002 学分/学时:8/136 开课学期:第二、三学期 课程类別:公共基础课 适用专业:电子信息工程 先修课程:高等数学 后修课程: 开课单位:物理与材料科学学院 二、课程教学大纲 (一)课程性质与教学目标 1. 课程性质:《大学物理A》课程是电子信息工程专业的公共基础课程,它所涉及的内容是电子信息工程专业本科生知识结构的必要组成部分。 2. 教学目标:通过《大学物理A》课程的学习,使学生熟悉自然界物质的结构、性质、相互作用及其运动的基本规律,为后继专业基础课与专业课程的学习及进一步获取有关知识奠定必要的物理基础。通过本课程的学习,使学生逐步掌握物理学研究问题的思路和方法,养成辩证唯物主义的世界观和方法论,在获取知识的同时,学生建立物理模型的能力、定性分析、估算与定量计算的能力,独立获取知识的能力,理论联系实际的能力获得同步提高与发展,提升其科学技术的整体素养。 3. 本课程知识与能力符合下列毕业要求指标点: 1.能够运用数学与自然科学基础知识,理解电子信息工程工作过程中涉及的相关科学原理。 2.能够将数学与自然科学的基本概念运用到复杂工程问题的适当表述之中。(二)教学内容及基本要求: 绪论(2学时) (1)教学内容:物理学与我们周围的世界、物理学研究对象、物理学与哲学、自然科学和 工程技术的关系、物理学的发展、学习物理学方法及对学生要求。 (2)基本要求:让学生明确学习物理学目的、方法、激发学习物理学兴趣。

(3)教学重点难点:物理学的地位和作用及发展。 第一章质点运动学(4学时) §1-1 质点运动的描述 §1-2 圆周运动 §1-3 相对运动 (1)教学重点:位矢、位移、速度、加速度、角速度和角加速度、切向加速度和法向加速度的概念和相互关联,伽利略坐标、速度变换。 (2)教学难点:各物理量的微积分运算、伽利略坐标、速度变换。 第二章牛顿运动定律(3学时) §2-1 牛顿运动定律 §2-2 物理量的单位和量纲 §2-3 牛顿定律的应用举例 (1)教学重点:牛顿运动定律及其应用;几种常见力的基本作用规律。 (2)教学难点:用微积分方法求解一维变力作用下简单的质点动力学问题;牛顿定律在日常生活中的应用。 第三章功能原理和机械能守恒定律(4学时) §3-1 变力的功动能定理 §3-2 保守力与非保守力势能 §3-3 功能原理及机械能守恒定律 (1)教学重点:变力的功,质点的动能定理;保守力,势能,功能原理及其应用。 (2)教学难点:功能原理及其在工程技术中的应用。 第四章动量定理与动量守恒定律(4学时) §4-1 质点和质点系的动量定理 §4-2 动量守恒定律 §4-3 质心质心运动定理 (1)教学重点:质点和质点系的动量定理;动量守恒定律及其应用。 (2)教学难点:动量守恒定律及其在工程技术中的应用。 第五章角动量守恒与刚体的定轴转动(7学时) §5-1 角动量与角动量守恒定律 §5-2 刚体的定轴转动 §5-3 刚体定轴转动中的功能关系 (1)教学重点:刚体定轴转动定律,定轴转动的角动量守恒定律;转动惯量的概念;变力矩作用下的定轴转动问题;定轴转动角动量守恒的判别。 (2)教学难点:转动惯量的概念;变力矩作用下的定轴转动问题;定轴转动角动量守恒的判别;刚体的转动在工程技术中的应用。 第七章狭义相对论力学基础(10学时) §7-2 狭义相对论的两个基本假设 §7-3 洛仑兹坐标变换和速度变换

工程结构荷载与可靠度设计原理_复习资料

荷载与结构设计原理总复习题 一、判断题 1.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。(N) 2.狭义的荷载与直接作用等价,广义的荷载与作用等价。(Y) 3.广义的荷载包括直接作用和间接作用。(Y) 4.按照间接作用的定义,温度变化、基础不均匀沉降、风压力、地震等均是间接作用。(N) 5.由于地震、温度变化、基础不均匀沉降、焊接等引起的结构内力变形等效应的因素称为间接作用。(Y) 6.土压力、风压力、水压力是荷载,由爆炸、离心作用等产生的作用在物体上的惯性力不是荷载。(N) 7.由于雪荷载是房屋屋面的主要荷载之一,所以基本雪压是针对屋面上积雪荷载定义的。(N)8.雪重度是一个常量,不随时间和空间的变化而变化。(N) 9.雪重度并非一个常量,它随时间和空间的变化而变化。(N) 10.虽然最大雪重度和最大雪深两者有很密切的 关系,但是两者不一定同时出现。(Y) 11.汽车重力标准是车列荷载和车道荷载,车列荷 载是一集中力加一均布荷载的汽车重力形式。 (N) 12.烈度是指某一地区遭受一次地震影响的强弱程度,与震级和震源深度有关,一次地震有多个烈度。(Y) 13.考虑到荷载不可能同时达到最大,所以在实际工程设计时,当出现两个或两个以上荷载时,应采用荷载组合值。(N) 14.当楼面活荷载的影响面积超过一定数值需要 对均布活荷载的取值进行折减。(Y) 15.土的侧压力是指挡土墙后的填土因自重或外 荷载作用对墙背产生的土压力。(Y) 16.波浪荷载一般根据结构型式不同,分别采用不同的计算方法。(Y) 17.先张法是有粘结的预加力方法,后张法是无粘结的预加力方法。(Y) 18.在同一大气环境中,各类地貌梯度风速不同,地貌越粗糙,梯度风速越小。(N)19.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。(N) 20.温度作用和变形作用在静定结构中不产生内力,而在超静定结构中产生内力。(Y) 21.结构可靠指标越大,结构失效概率越小,结构越可靠。(Y) 22.朗肯土压力理论中假设挡土墙的墙背竖直、光滑、填土面水平无超载。(Y) 23.在朗肯土压力理论的假设中,墙背与填土之间既无摩擦力也无剪力存在。(Y) 24.在朗肯土压力理论的假设中,墙背与填土之间虽然无摩擦力,但仍有剪力存在。(N) 25.土的自重应力为土自身有效重力在土体中引起的应力。(Y) 26.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。(Y) 27.平均风速越大,脉动风的幅值越大,频率越高。(N) 28.风压是指风以一定的速度向前运动受到阻塞时对阻塞物产生的压力。(Y) 29.地震作用中的体波可以分为横波和纵波,两者均可在液体和固体中传播。(N) 30.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。(Y)31.远区破碎波与近区破碎波的分界线为波浪破 碎时发生在一个波长的范围内。(N) 32.在实际工程设计时,当出现可变荷载,应采用 其荷载组合值。(N) 33.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。(N) 34.对于超静定结构,当结构的失效形态不唯一 时,结构体系的可靠度总小于或等于结构每一失效形态对应的可靠度。(Y) 35.结构设计的目标是确保结构的承载能力足以 抵抗内力,而变形控制在结构能正常使用的范围内。(Y) 36.对实际工程问题来说,由于抗力常用多个影响 大小相近的随机变量相乘而得,则其概率分布一般来说是正态的。(N) 37.结构可靠度是指结构可靠性的概率度量,是结 构在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定功能的概率。

结构设计原理知识点

第一章 钢筋混凝土结构基本概念及材料的物理力学性能 1.混凝土立方体抗压强度cu f :(基本强度指标)以边长150mm 立方体试件,按标准方法制作养护28d ,标准试验方法(不涂润滑剂,全截面受压,加载速度0.15~0.25MPa/s )测得的抗压强度作为混凝土立方体抗压强度 cu f 。 影响立方体强度主要因素为试件尺寸和试验方法。尺寸效应关系: cu f (150)=0.95cu f (100) cu f (150)=1.05cu f (200) 2.混凝土弹性模量和变形模量。 ①原点弹性模量:在混凝土受压应力—应变曲线图的原点作切线,该切线曲率即为原点弹性模量。表示为:E '=σ/ε=tan α0 ②变形模量:连接混凝土应力应变—曲线的原点及曲线上某一点K 作割线,K 点混凝土应力为σc (=0.5c f ),该割线(OK )的斜率即为变形模量,也称割线模量或弹塑性模量。 E c '''=tan α1=σc /εc 混凝土受拉弹性模量与受压弹性模量相等。 ③切线模量:混凝土应力应变—上某应力σc 处作一切线,该切线斜率即为相应于应力σc 时的切线模量''c E =d σ/d ε 3 . 徐变变形:在应力长期不变的作用下,混凝土的应变随时间增长的现象称为徐变。 影响徐变的因素:a. 内在因素,包括混凝土组成、龄期,龄期越早,徐变越大;b. 环境条件,指养护和使用时的温度、湿度,温度越高,湿度越低,徐变越大;c. 应力条件,压应力σ﹤0.5 c f ,徐变与应力呈线性关系;当压应力σ介于(0.5~0.8)c f 之间,徐变增长比应力快;当压应力σ﹥0.8 c f 时,混凝土的非线性徐变不收敛。 徐变对结构的影响:a.使结构变形增加;b.静定结构会使截面中产生应力重分布;c.超静定结构引起赘余力;d.在预应力混凝土结构中产生预 应力损失。 4.收缩变形:在混凝土中凝结和硬化的物理化学过程中体积随时间推移而减少的现象称为收缩。 混凝土收缩原因:a.硬化初期,化学性收缩,本身的体积收缩;b.后期,物理收缩,失水干燥。 影响混凝土收缩的主要因素:a.混凝土组成和配比;b.构件的养护条件、使用环境的温度和湿度,以及凡是影响混凝土中水分保持的因素;c.构件的体表比,比值越小收缩越大。 混凝土收缩对结构的影响:a.构件未受荷前可能产生裂缝;b.预应力构件中引起预应力损失;c.超静定结构产生次内力。 5.钢筋的基本概念 1.钢筋按化学成分分类,可分为碳素钢和普通低合金钢。 2钢筋按加工方法分类,可分为a.热轧钢筋;b.热处理钢筋;c.冷加工钢筋(冷拉钢筋、冷轧钢筋、冷轧带肋钢筋和冷轧扭钢筋。) 6.钢筋的力学性能 物理力学指标:(1)两个强度指标:屈服强度,结构设计计算中强度取值主要依据;极限抗拉强度,材料实际破坏强度,衡量钢筋屈服后的抗拉能力,不能作为计算依据。(2)两个塑性指标:伸长率和冷弯性能:钢材在冷加工过程和使用时不开裂、弯断或脆断的性能。 7.钢筋和混凝土共同工作的的原因:(1)混凝土和钢筋之间有着良好的黏结力;(2)二者具有相近的温度线膨胀系数;(3)在保护层足够的前提下,呈碱性的混凝土可以保护钢筋不易锈蚀,保证了钢筋与混凝土的共同作用。 第二章 结构按极限状态法设计计算的原则 1.结构概率设计的方法按发展进程划分为三个水准:a.水准Ⅰ,半概率设计法,只对影响结构可靠度的某些参数,用数理统计分析,并与经验结合,对结构的可靠度不能做出定量的估计;b.水准Ⅱ,近似概率设计法,用概率论和数理统计理论,对结构、构件、或截面设计的可靠概率做出近似估计,忽略了变量随时间的关系,非线性极限状态方程线性化;c.水准Ⅲ,全概略设计法,我国《公桥规》采用水准Ⅱ。 2.结构的可靠性:指结构在规定时间(设计基准期)、规定的条件下,完成预定功能的能力。 可靠性组成:安全性、适用性、耐久性。 可靠度:对结构的可靠性进行概率描述称为结构可靠度。 3.结构的极限状态:当整个结构或构件的一部分超过某一特定状态而不能满足设计规定的某一功能要求时,则此特定状态称为该功能的极限状态。 极限状态分为承载能力极限状态、正常使用极限状态和破坏—安全状态。 承载能力极限状态对应于结构或构件达到最大承载力或不适于继续承载的变形,具体表现:a.整个构件或结构的一部分作为刚体失去平衡;b.结构构件或连接处因超过材料强度而破坏;c.结构转变成机动体系;d.结构或构件丧失稳定;e.变形过大,不能继续承载和使用。 正常使用极限状态对应于结构或构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值,具体表现:a.由于外观变形影响正常使用;b.由于耐久性能的局部损坏影响正常使用;c.由于震动影响正常使用;d.由于其他特定状态影响正常使用。 破坏—安全状态是指偶然事件造成局部损坏后,其余部分不至于发生连续倒塌的状态。(破坏—安全极限状态归到承载能力极限状态中) 4.作用:使结构产生内力、变形、应力、应变的所有原因。 作用分为:永久作用、可变作用和偶然作用。 永久作用:在结构使用期内,其量值不随时间变化,或其变化与平均值相比可忽略不计的作用 可变作用:在结构试用期内,其量值随时间变化,且其变化值与平均值相比较不可忽略的作用。

机械创新设计教学大纲培训课件

《机械创新设计》教学大纲 一、基本信息 1.课程编号:193Z703 2.课程体系/类别:专业类/专业实践课 3.课程性质:必修 4.学时/学分:1W/1学分 5.先修课程:高等数学、大学物理、画法几何、机械原理 6.适用专业:机械电子工程专业 二、课程目标及学生应达到的能力 机械创新设计是机械电子工程专业人才培养中一个重要的实践教学环节。机械创新设计的主要目的是培养学生独立确定系统运动方案设计与选型的能力,提高创造力、想象力和解决实际问题的能力;利用慧鱼创意组合模型搭建机电一体化产品模型,探索产品各功能的实现方法,真正做到充分理解,活学活用,举一反三;通过该课程实习,使学生培养创新精神、提高实践动手能力、自主学习的能力,真正做到勤于动手、勤于观察,善于阅读、善于思考,独立钻研、精诚协作。 课程目标及能力要求具体如下: 课程目标1. 通过机电一体化产品的系统运动方案的构思,培养学生独立确定系统运动方案设计与选型的能力,提高创造力、想象力和解决实际问题的能力; 课程目标2.利用慧鱼创意组合模型搭建机电一体化产品模型,探索产品各功能的实现方法,真正做到充分理解,活学活用,举一反三; 课程目标3. 能够针对自己的创新设计目标,清晰的讲述创新设计思路、依据和设计结果等,较好的完成答辩;同时培养自主学习的能力—勤于动手、勤于观察,善于阅读、善于思考,独立钻研、精诚协作。

三、课程教学内容与学时分配 表所示为《机械创新设计》课程在培养学生解决复杂工程问题能力方面的教学设计。 表《机械创新设计》课程的教学设计

四、课程的考核环节及课程目标达成度自评方式 (一)课程的考核环节 1.学生的课程设计成绩由平时成绩(含设计表现、到课率等)和业务考核成绩(实习报告的完成及质量情况,答辩情况)组成,均按百分制记分,其中平时成绩占总成绩的30%,业务考核成绩占70%。 2.指导教师按照课程设计的评分标准,对指导的学生进行业务考核,并填写、上报成绩单。 3.课程设计按优秀(90~100分)、良好(80~89分)、中等(70~79分)、及格(60~69分)和不及格(60分以下)五个等级评定总成绩。 各考核环节所占分值比例也可根据教学安排进行调整,建议值及考核细则如下。 (二)课程目标达成度评价方式 课程目标达成度评价包括课程分目标达成度评价和课程总目标达成度评价,具体计算方法如下: 总分 目标相关考核环节目标总评成绩中支撑该课程得分 目标相关考核环节平均总评成绩中支撑该课程课程分目标达成度= 分) (该课程总评成绩总分均值 该课程学生总评成绩平课程总目标达成度100= 课程目标评价内容及符号意义说明如下表,字母A 、B 、C 分别表示学生考勤、课堂表现、业务考核的实际平均得分,其中,C = C 1+C 2;C 1为设计说明书、图纸等资料的分数,C 2为答辩得分。

结构设计原理计算方法

结构设计原理案例计算步骤 一、单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算 计算公式: ——水平力平衡 ()——所有力对受拉钢筋合力作用点取矩() ()——所有力对受压区砼合力作用点取矩()使用条件: 注:/,&& 计算方法: ㈠截面设计yy 1、已知弯矩组合设计值,钢筋、混凝土强度等级及截面尺寸b、h,计算。 ①由已知查表得:、、、; ②假设; ③根据假设计算; ④计算(力矩平衡公式:); ⑤判断适用条件:(若,则为超筋梁,应修改截面尺寸或提 高砼等级或改为双筋截面); ⑥计算钢筋面积(力平衡公式:); ⑦选择钢筋,并布置钢筋(若 ,则按一排布置); 侧外 ⑧根据以上计算确定(若与假定值接近,则计算,否则以的确定值作 为假定值从③开始重新计算); ⑨以的确定值计算; ⑩验证配筋率是否满足要求(,)。 2、已知弯矩组合设计值,材料规格,设计截面尺寸、和钢筋截面面积。 ①有已知条件查表得:、、、; ②假设,先确定; ③假设配筋率(矩形梁,板); ④计算(,若,则取); ⑤计算(令,代入); ⑥计算(,&&取其整、模数化); ⑦确定(依构造要求,调整); ⑧之后按“1”的计算步骤计算。 ㈡承载力复核 已知截面尺寸b、,钢筋截面面积,材料规格,弯矩组合设计值,

所要求的是截面所能承受的最大弯矩,并判断是否安全。 ①由已知查表得:、、、; ②确定; ③计算; ④计算(应用力平衡公式:,若,则需调整。令, 计算出,再代回校核); ⑤适用条件判断(,,); ⑥计算最大弯矩(若,则按式计算最大弯矩) ⑦判断结构安全性(若,则结构安全,但若破坏则破坏受压区,所以应以受压区控制设计;若,则说明结构不安全,需进行调整——修改尺寸或提高砼等级或改为双筋截面)。 二、双筋矩形截面梁承载力计算 计算公式: , ,()+() 适用条件: (1) (2) 注:对适用条件的讨论 ①当&&时,则应增大截面尺寸或提高砼等级或增加的用量(即 将当作未知数重新计算一个较大的);当时,算得的即为安全要 求的最小值,且可以有效地发挥砼的抗压强度,比较经济; ②当&&时,表明受压区钢筋之布置靠近中性轴,梁破坏时应变较 小,抗压钢筋达不到其设计值,处理方法: a.《公桥规》规定:假定受压区混凝土压应力的合力作用点与受压区钢筋合力作用 点重合,并对其取矩,即 令2,并 () 计算出; b.再按不考虑受压区钢筋的存在(即令),按单筋截面梁计算出。 将a、b中计算出的进行比较,若是截面设计计算则取其较小值,若是承载能力复核则取其较大值。 计算方法: ㈠截面设计 1.已知截面尺寸b、h,钢筋、混凝土的强度等级,桥梁结构重要性系数,弯矩组合 设计值,计算和。 步骤: ①根据已知查表得:、、、、; ②假设、(一般按双排布置取假设值); ③计算;

《结构设计原理》复习资料资料

《结构设计原理》复习资料 第一篇钢筋混凝土结构 第一章钢筋混凝土结构的基本概念及材料的物理力学性能在本章的学习中应注意以下几个方面的问题:(1)混凝土的强度指标有哪些,以及获得它们的方法;(2)混凝土的应力应变关系曲线,弹性模量的取值方法;(3)混凝土收缩、徐变的概念及特性;(4 )两类钢材的变形及强度特征;(5)锚固长度的意义;(6)钢筋混凝土结构对混凝土与钢筋的基本要求。 三、复习题 (一)填空题 1、在钢筋混凝土构件中钢筋的作用是替混凝土受拉或协助混凝土受压。 2、混凝土的强度指标有混凝土的立方体强度、混凝土轴心抗压强度和混凝土抗拉强度。 3、混凝土的变形可分为两类:受力变形和体积变形。 4、钢筋混凝土结构使用的钢筋,不仅要强度高,而且要具有良好的塑性、可焊性,同时还要求与混凝土有较好的粘结性能。 5、影响钢筋与混凝土之间粘结强度的因素很多,其中主要为混凝土强度、浇筑位置、保护层厚度及钢筋净间距。 &钢筋和混凝土这两种力学性能不同的材料能够有效地结合在一起共同工作,其主要原因是:钢筋和混凝土之间具有良好的粘结力、钢筋和混凝土的温度线膨胀系数接近和混凝土对钢筋起保护作用。 7、混凝土的变形可分为混凝土的受力变形和混凝土的体积变形。其中混凝土的徐变属于混凝土的受力变形,混凝土的收缩和膨胀属于混凝土的体积变形。 (二)判断题 1、素混凝土的承载能力是由混凝土的抗压强度控制 的。 ........................ 【X】 2、混凝土强度愈高,应力应变曲线下降愈剧烈,延性就愈 好。 .................. 【X】 3、线性徐变在加荷初期增长很快,一般在两年左右趋以稳定,三年左右徐变 即告基本终止。 .................................................................... .............. [V! 4、水泥的用量愈多,水灰比较大,收缩就越 小。 .............................. [X】 5、钢筋中含碳量愈高,钢筋的强度愈高,但钢筋的塑性和可焊性就愈 差。 ....... [V】 (三)名词解释 1、混凝土的立方体强度------- 我国《公路桥规》规定以每边边长为150mm 的立方体试件,在20C±2C的温度和相对湿度在90%^上的潮湿空气中养护28 天,依照标准制作方法和试验方法测得的抗压极限强度值(以MPa计)作为混凝

结构设计原理

结构设计原理 交卷时间:2016-11-05 15:53:42一、单选题 1. (2分)钢筋屈服状态指 得分: 2 知识点:结构设计原理作业题 答案B 解析 考查要点: 试题解答: 2. (2分)地震荷载属于()

得分: 2 知识点:结构设计原理作业题 答案D 解析 考查要点: 试题解答: 3. (2分)下列对结构的分类不属于按受力特征分类的是:() 得分: 2 知识点:结构设计原理作业题 答案A 解析 考查要点: 试题解答: 4. (2分) 直径300mm的轴心受压柱,由C25混凝土(f cd=11.5Mpa),HPB300(f sd=270Mpa)钢筋制作,要它能够承担1400kN的压力,最好选直径25mm的钢筋()根。

得分: 2 知识点:结构设计原理考试题 答案C 解析 考查要点: 试题解答: 5. (2分)梁内抵抗弯矩的钢筋主要是() 得分: 2 知识点:结构设计原理作业题 答案A 解析 考查要点: 试题解答: 6. (2分)事先人为引入内部应力的混凝土叫()。

得分: 2 知识点:结构设计原理作业题 答案C 解析 考查要点: 试题解答: 7. (2分)下列描述是适筋梁的是() 得分: 2 知识点:结构设计原理考试题 答案C 解析 考查要点: 试题解答: 8. (2分)拉伸长度保持不变,钢筋中的应力随时间而减小的现象叫()。

得分: 2 知识点:结构设计原理作业题 答案D 解析 考查要点: 试题解答: 9. (2分)针对地震荷载的计算属于() 得分: 2 知识点:结构设计原理考试题 答案D 解析 考查要点: 试题解答: 10.

自然科学基础大纲汇总

《自然科学基础》课程教学大纲 课程编号:311ZB003 课程名称:《自然科学基础》 natural science base 课程类别:专业必修课 授课学时:64 学分: 4 课程性质:本课程是小学教育专业的一门必修的综合基础课。本课程将物理学、化学、生物学及地学、天文学的基础知识及其应用加以综合,理论联系实际,体现应用性和针对性。 课程目标: 知识: 使学生掌握以下知识: ?从现代综合性的视野了解世界的物质性; ?宇宙世界的形成和演化;太阳系结构、起源、特征、演化 ?地球环境及演化、自然地理分异、环境科学与生态学 ?物质构造之迷、运动和力、分子运动和热、电磁与光 ?化学反应的实质及类型、无机界与无机化学、有机物与有机化学 ?生命的起源、基本特征与结构生物的进化、生物的多样性、生物与环境、生物工程技术 能力与技能: 通过学习,使学员获得一些自然科学的基础知识、基本原理与实际应用,了解一些自然科学的研究方法及理解自然科学的基本思想方法。,拓宽学生知识面,形成的综合性的知识结构,提高分析问题和解决问题的能力。 态度与情感: 激发学生学习科学的兴趣,获得研究和探究相关学科的乐趣。用科学的方法及科学的态度关心环境、能源、卫生、健康等与现代社会有关的化学问题。善于用辩证唯物主义思想解决实际的问题,培养科学精神与科学态度,提高科学素养。 先修后续课程:先修中学化学、中学物理、中学生物及中学地理等课程 课程内容: 第一章绪论 【目的要求】

1.了解自然科学的对象、性质和作用。了解自然科学的历史演进。 2.理解自然科学的体系结构。 【重点与难点】 自然科学的体系结构。 【主要内容】 1.1 自然科学的对象、性质和作用 1.2 自然科学的体系结构 1.3 自然科学的历史演进 第二章宇宙世界 【目的要求】 1.了解宇宙的形成和演化及太阳系的组成。 2.理解宇宙的形成和演化的基本理论、太阳系的形成和演化演说。 3.掌握宇宙大爆炸理论及太阳的圈层构造及各圈层的特征。 【重点与难点】 1.宇宙的形成和演化的基本理论、太阳系的形成和演化演说。 2.宇宙大爆炸理论及太阳的圈层构造及各圈层的特征。 【主要内容】 2.1宇宙的形成和演化:大爆炸宇宙论、天体系统及其演化、银河系。 2.2太阳和太阳系:太阳系的结构与起源、太阳的特征与演化、太阳系的行星和卫星。 第三章地球环境系统 【目的要求】 1.了解地球的圈层结构。环境科学的产生与研究内容;生态学的产生与研究内容。 2.理解地球各圈层的成分和特点以及各圈层之间的联系,地球系统及其演变,自然资源的开发利用,环境问题的产生与解决。 3. 掌握大地构造理论;人类与自然地理环境的相互作用, 【重点与难点】 1.地球各圈层的成分和特点以及各圈层之间的联系,地球系统及其演变,自然资源的开发利用,环境问题的产生与解决。 2.大地构造理论;人类与自然地理环境的相互作用, 【主要内容】 3.1 地球环境:地球的圈层构造、大地构造理论、地表形态及其演化、地球大气、地球上的

《工程结构荷载与可靠度设计原理》复习题

《工程结构荷载与可靠度设计原理》复习题 第一章荷载类型 1.荷载:由各种环境因素产生的直接作用在结构上的各种力称为荷载。 2.作用:能使结构产生效应(结构或构件的内力、应力、位移、应变、裂缝等)的各种因素总称为作用。 3.荷载与作用的区别与联系. 区别:荷载不一定能产生效应,但作用一定能产生效应。 联系:荷载属于作用的范畴。 第二章重力 1.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。 3.基本雪压:当地空旷平坦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。 第三章侧压力 1.根据挡土墙的位移情况和墙后土体所处的应力状态,土压力可分为静止土压力、主动土压力和被动土压力。 三种土压力的受力特点: (1)静止土压力:挡土墙在土压力作用下,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。 (2)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,滑动楔体内应力处于主动极限平衡状态。 (3)被动土压力:挡土墙在外力作用下向墙背方向移动或转动时,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,作用在档土墙上的土压力达到最大值,滑动楔体内应力处于被动极限平衡状态。 2.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。静水压力可能导致结构物的滑动或倾覆;动水压力,会对结构物产生切应力和正应力,同时还可能引起结构物的振动,甚至使结构物产生自激振动或共振。 3.(1)冻胀力:在封闭体系中,由于土体初始含水量冻结,体积膨胀产生向四面扩张的内应力,这个力称为冻胀力。(2)冻土:具有负温度或零温度,其中含有冰,且胶结着松散固体颗粒的土,称为冻土。 (3)冻胀原理:水分由下部土体向冻结锋面迁移,使在冻结面上形成了冰夹层和冰透镜体,导致冻层膨胀,底层隆起。(4)影响冻土的因素:含水量、地下水位、比表面积和温差。 第四章风荷载 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。通常应符合以下五个规定:标准高度的规定(10m)、地貌的规定(空旷平坦)、公称风速的时距(10分钟)、最大风速的样本时间(1年)和基本风速重现期(30-50年)。 2.风效应可以分为顺风向结构风效应和横风向结构风效应两种。 3.速度为的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p D、横风向力P L以及扭力矩P M。 第五章地震作用 1.地震按其产生的原因,可分为火山地震、陷落地震和构造地震。 2.(1)震源:即发震点,是指岩层断裂处。 (2)震中:震源正上方的地面地点。 (3)震源深度:震中至震源的距离。 (4)震中距:地面某处到震中的距离。 (5)震级:衡量一次地震规模大小的数量等级。 (6)地震能:一次地震所释放的能量。 (7)烈度:某一特定地区遭受一次地震影响的强弱程度。 (8)地震波:传播地震能量的波 3.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。 第七章荷载的统计分析 1.平稳二项随机过程荷载模型的假定为:

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二.填空题: 1.我国钢材按化学成分可以分为、普通低合金钢两大类。2.在钢筋混凝土构件中钢筋的作用是替混凝土受拉和。 3.混凝土的强度指标有混凝土的立方体强度、和混凝土轴心抗压强度。 4.混凝土的变形可分为受力变形和。 5.钢筋被混凝土包住,可以保护钢筋免于生锈,保证结构的。6.公路桥涵设计中所采用的荷载有永久荷载、可变荷载和。 7.当永久作用的效应对结构安全不利时,其作用分项系数取。8.当结构的状态函数Z服从正态分布时,其可靠指标与Z的成正比。9.容许应力是以平截面和的假定为基础。 10.近几十年来钢筋混凝土结构计算理论的发展,主要是由容许应力法向发展。 11.钢筋混凝土受弯构件常用的截面形式有矩形、和T形等。12.钢筋混凝土板可分为整体现浇板和。 13.混凝土保护层是具有足够厚度的混凝土层,它是取钢筋边缘至构件截面表面之间的。 14.肋板式桥的桥面板可分为周边支承板和。 15.梁内的钢筋常常采用骨架形式, 一般分为绑扎钢筋骨架和两种 形式。 16.为了避免少筋梁破坏,必须确定 钢筋混凝土受弯构件的。 17.受弯构件在荷载作用下,各截面 上除产生弯矩外,一般同时还 有。 18.把配有纵向受力钢筋和腹筋的梁 称为。 19.在矩形截面梁中,主拉应力的数 值是沿着某一条主拉应力轨迹线 逐步增大的。 20.随着剪跨比的变化,无腹筋简支 梁沿斜截面破坏的主要形态有斜拉破 坏、斜压破坏和。 21.当主拉应力超过混凝土的抗拉强 度时,构件便会。 22.钢筋混凝土构件抗扭性能有两个 重要衡量指标,它们分别是构件的开裂 扭矩和构件的。 23.根据抗扭配筋率的多少,钢筋混 凝土矩形截面受扭构件的破坏形态一般 可分为少筋破坏、、超筋破坏 和部分超筋破坏。 24.在纯扭作用下,构件的裂缝总是 与构件纵轴成方向发展。 25.扭矩和抗扭刚度的大小在很大程 度上取决于的数量。 26.普通箍筋的作用是防止纵向钢 筋,并与纵向钢筋形成钢筋骨 架,便于施工。 27.轴压柱中,螺旋箍筋的作用是使 截面中间部分混凝土成为,从 而提高构件的承载力和延性。 28.按照构件的长细比不同,轴心受 压构件可分为两种。 29.在长柱破坏前,增加得 很快,使长柱的破坏来得比较突然,导 致失稳破坏。 30.当钢筋混凝土螺旋箍筋柱承受轴 心压力时,核心部分的混凝土将处于 的工作状态。 31.钢筋混凝土偏心受压构件随着偏 心距的大小及纵向钢筋配筋情况不同, 有两种主要破坏形态,分别是受拉破坏 和。 32.可用受压区高度界限系数或 来判别两种不同偏心受压破坏形态。 33.钢筋混凝土偏心受压构件按长细 比可分为短柱、长柱和。 34.实际工程中最常遇到的是长柱, 由于最终破坏是材料破坏,因此在设计 计算中需考虑由于构件侧向挠度而引起 的的影响。 35.试验研究表明,钢筋混凝土圆形 截面偏心受压构件的破坏最终表现 为。 36.当纵向拉力作用线与构件截面形 心轴线相重合时,此构件为。 37.对受拉构件施加一定的,

结构设计原理复习重点

立方体抗压强度fcu>轴心抗压强度fc>轴心抗拉强度ft ;fcu 和试验方法、实验尺寸有关。试验尺寸越小,强度值越大。(1)双向受压时,一向混凝土强度随另一向压应力增加而增加;(2)双向受拉时,双向抗拉强度接近单向抗拉强度(3)一侧受拉一侧受压,强度均低于单向受力强度。 影响砌体抗压强度主要因素:块材的强度、尺寸和形状,砂浆的物理力学性能,砌筑质量 分为荷载作用下的变形和体积变形(收缩)。徐变:在荷载长期作用下,混凝土变形随时间增加而增加,应力不变的情况下,应变随时间增加。 (1)混凝土强度越高,应力应变曲线下降越剧烈,延性越差。(2)应变速率小,峰值应力fc 降低,峰值应变增大,下降段曲线显著减缓(3)测试技术和实验条件 后者与前者相比,后者没有明显的流服或屈服点。同时其强度很高,但延伸率大为减少, 塑性性能降低。 软钢:有物理屈服点。以屈服点处的强度值作为计算承载力时的强度极限。 硬钢:无物理屈服点。设计上取相应残余应变为0.2%的应力作为假定屈服强度 结构功能:(1)结构应能承受在正常施工和正常使用期间出现的各种荷载、外加变形、约束变形的作用(2)结构在正常使用条件下具有良好的工作性能(3)结构在正常使用和正常维护条件下,具有足够的耐久性(4)在偶然荷载作用下或偶然事件发生时、发生后,结构仍能保持整体稳定性,不发生倒塌。 功能函数:Z=R-S ≥0结构处于可靠、极限状态。 (1)适筋梁破坏;钢筋先屈服后混凝土被压碎,属延性破坏。 (2)超筋梁破坏;混凝土先被压碎,钢筋不屈服,属脆性破坏。 (3)少筋梁破坏;混凝土一开裂,钢筋马上屈服而破坏,属脆性破坏 (1)平截面假设:混凝土平均应变沿截面高度按直线分布。(2)不考虑混凝土的抗拉强度。拉力全部由钢筋承担。(3)纵向钢筋应力应变方程:s s =s y E f σε≤(纵向钢筋的极限拉应变取0.01) (4)混凝土受压应力应变曲线方程按规定取用 优点:提高了截面承受弯矩的能力;提高截面的延性。 缺点:钢筋用量增多,不经济 若超过400,则混凝土破坏时钢筋未达到屈服强度,适用高强度钢筋不经济。 梁:纵向受拉钢筋(主钢筋)、弯起钢筋或斜拉钢筋、箍筋、架立钢筋和水平纵向钢筋。梁内

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