《荷载与结构设计方法》课后思考题答案.docx

Ep 表示。 Ea 表示。 《荷载与结构设计方法》习题解答 荷载与作用 1.1 什么是施加于工程结构上的作用？荷载与作用有什么差异？ 结构上的作用是指能使结构产奏效应的各样原由的总称，包含直接作用和间接作用。惹起结构产生作用效应的原由有两种，一种是施加于结构上的集中力和散布力，比如结构自重，楼面的人群、家具、设备，作用于桥面的车辆、人群，施加于结构物上的风压力、水压力、土压力等，它们都是直接施加于结构，称为直接作用。另一种是施加于结构上的外加变形和拘束变形，比如基础沉降以致结构外加变形惹起的内力效应，温度变化惹起结构拘束变形产生的内力效应，因为地震造成地面运动以致结构产生惯性力惹起的作用效应等。它们都是间接作用于结构，称为间接作用。 “荷载 ”仅指施加于结构上的直接作用；而 “作用 ”泛指派结构产生内力、变形的所有原由。 1.2 结构上的作用如何准时间变异、空间地点变异、结构反响性质分类？ 结构上的作用按随时间变化可分永远作用、可变作用和有时作用；按空间地点变异可分为固定作用和自由作用；按结构反响性质可分为静态作用和动向作用。 1.3 什么是荷载的代表值？它们是如何确立的？ 荷载代表值是考虑荷载变异特色所给予的规定量值， 工程建设有关的国家标准给出了荷载四种代表值：标准值，组合值，频遇值和准永远值。荷载可依据不一样设计要求规定不一样的代表值，此中荷载标准值是荷载的基本代表值，其余代表值都可在标准值的基础上考虑相应的系数获取。 重力作用 2.1 成层土的自重应力如何确立？ 地面以下深度 z 处的土体因自己重量产生的应力可取该水平截面上单位面积的土柱体的重力，关于均匀土自重应力与深度成正比，关于成层土可经过各层土的自重应力争和获取。 2.2 土压力有哪几种类型？土压力的大小及散布与哪些因素有关？ 依据挡土墙的挪动状况和墙后土体所处应力状态， 土压力可分为静止土压力、 主动土压力和被动土压力三种类型。土的侧向压力的大小及散布与墙身位移、填土性质、墙体刚度、地基土质等因素有关。 2.3 试述静止土压力、主动土压力和被动土压力产生的条件？比较三者数值的大小？ 当挡土墙在土压力作用下，不产生任何位移或转动，墙后土体处于弹性均衡状态，此时墙背所受的 土压力称为静止土压力，可用 E0 表示。 当挡土墙在土压力的作用下，向走开土体方向挪动或转动时，作用在墙背上的土压力从静止土压力值渐渐减少，直至墙后土体出现滑动面。滑动面以上的土体将沿这一滑动面向下向前滑动，在滑动楔体开始滑动的瞬时，墙背上的土压力减少到最小值，土体内应力处于主动极限均衡状态，此时作用在墙背上的土压力称为主动土压力，可用 当挡土墙在外力作用下向土体方向挪动或转动时，墙体挤压墙后土体，作用在墙背上的土压力从静止土压力值渐渐增大，墙后土体也会出现滑动面，滑动面以上土体将沿滑动方向向上向后推出，在滑动楔体开始隆起的瞬时，墙背上的土压力增添到最大值，土体内应力处于被动极限均衡状态。此时作用在 墙背上的土压力称为被动土压力，可用 在相同的墙高和填土条件下，主动土压力小于静止土压力，而静止土压力又小于被动土压力，即： Ea E0 Ep 2.4 如何由朗金土压力理论导出土的侧压力计算方法？ 郎金土压力理论假定土体为半空间弹性体，挡土墙墙背竖直圆滑，填土面水平且无附带荷载，依据 半空间内土体的应力状态和极限均衡条件导出了土压力计算方法。 当填土表面受有连续均布荷载或局部均布荷载，挡土墙后有成层填土或填土处有地下水时，还应付侧向土压力进行修正。 2.5 试述填土表面有连续均布荷载或局部均布荷载时土压力的计算？ 当挡土墙后填土表面有连续均布荷载 q 作用时，可将均布荷载换算成当量土重，其土压力强度比无 均布荷载时增添一项 qK a 即可。墙底的土压力强度为：( q H ) Ka ，本质的土压力散布图为梯形abcd 部分；土压力作用点在梯形的重心。 当填土表面蒙受有局部均布荷载时，往常可采纳近似方法办理，从局部均布荷载的两头 o 点及 m 点作两条协助线 oa 和 mc，且与水平面成（ 45/ 2 ）角。以为 a 点以上和 c 点以下的土压力都不受地 面荷载影响， ac 间的土压力按均布荷载对待，对墙背产生的附带土压力强度为 qKa ， ac 墙面上的土压 力散布以下图。 m c 填土表面有连续均布荷载 填土表面有局部均布荷载 2.6 试述民用建筑楼面活荷载的取值方法？ 民用建筑楼面活荷载在楼面上的地点是随意部署的， 为方便起见， 工程设计时一般可将楼面活荷载 办理为等效均布荷载，均布活荷载的量值与房子使用功能有关，依据楼面上人员活动状态和设备散布情 况，在检查和统计的基础上，区分品位，确立取值。 （1）活动的人较少，如住所、旅店、医院、教室等，活荷载的标准值可取 2。 （ 2）活动的