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所属分类：土木建筑工程题库
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【◆参考答案◆】：
房屋建筑、公路、桥梁等结构必须满足的功能要求可概括为下列三方面：
（1）安全性。在正常施工和正常使用时，结构应能承受可能出现的各种外界作用（如各类外加荷载、温度变化、支座移动、基础沉降、混凝土收缩、徐变等）；在预计的偶然事件（如地震、火灾、爆炸、撞击、龙卷风等）发生时及发生后，结构仍能保持必需的整体稳定性，不致发生连续倒塌。
（2）适用性。结构在正常使用时应具有良好的工作性能，其变形、裂缝或振动性能等均不超过规定的限度。如吊车梁变形过大则影响运行，水池开裂便不能蓄水。
（3）耐久性。结构在正常使用、维护的情况下应具有足够的耐久性能。如混凝土保护层不得过薄、裂缝不得过宽而引起钢筋锈蚀，混凝土不得风化、不得在化学腐蚀环境下影响结构预定的设计使用年限等。
结构在预定的期限内，在正常使用条件下，若能同时满足上述要求，则称该结构是可靠的。因此，可以将结构的安全性、适用性和耐久性统称为结构的可靠性。
房屋建筑、公路、桥梁等结构必须满足的功能要求可概括为下列三方面：
（1）安全性。在正常施工和正常使用时，结构应能承受可能出现的各种外界作用（如各类外加荷载、温度变化、支座移动、基础沉降、混凝土收缩、徐变等）；在预计的偶然事件（如地震、火灾、爆炸、撞击、龙卷风等）发生时及发生后，结构仍能保持必需的整体稳定性，不致发生连续倒塌。
（2）适用性。结构在正常使用时应具有良好的工作性能，其变形、裂缝或振动性能等均不超过规定的限度。如吊车梁变形过大则影响运行，水池开裂便不能蓄水。
（3）耐久性。结构在正常使用、维护的情况下应具有足够的耐久性能。如混凝土保护层不得过薄、裂缝不得过宽而引起钢筋锈蚀，混凝土不得风化、不得在化学腐蚀环境下影响结构预定的设计使用年限等。
结构在预定的期限内，在正常使用条件下，若能同时满足上述要求，则称该结构是可靠的。因此，可以将结构的安全性、适用性和耐久性统称为结构的可靠性。
(2)【◆题库问题◆】：[问答题] 结构构件的失效性质对结构体系可靠度分析有什么影响？
【◆参考答案◆】：
构件不同的失效性质，会对结构体系可靠度分析产生不同的影响。对于静定结构，任一构件失效将导致整个结构失效，其可靠度分析不会由于构件的失效性质不同而带来变化。对于超静定结构则不同，由于某一构件失效并不意味整个结构将失效，而是导致构件之间的内力重分布，这种重分布与体系的变形情况以及构件性质有关，因而其可靠度分析将随构件的失效性质不同而存在较大差异。
构件不同的失效性质，会对结构体系可靠度分析产生不同的影响。对于静定结构，任一构件失效将导致整个结构失效，其可靠度分析不会由于构件的失效性质不同而带来变化。对于超静定结构则不同，由于某一构件失效并不意味整个结构将失效，而是导致构件之间的内力重分布，这种重分布与体系的变形情况以及构件性质有关，因而其可靠度分析将随构件的失效性质不同而存在较大差异。
(3)【◆题库问题◆】：[问答题] 冰压力有哪些类型？
【◆参考答案◆】：
冰压力按其作用性质不同，可分为静冰压力和动冰压力。静冰压力包括冰堆整体推移的静压力，风和水流作用于大面积冰层引起的静压力以及冰覆盖层受温度影响膨胀时产生的静压力；另外冰层因水位上升还会产生竖向作用力。动冰压力主要指河流流冰产生的冲击作用。
冰压力按其作用性质不同，可分为静冰压力和动冰压力。静冰压力包括冰堆整体推移的静压力，风和水流作用于大面积冰层引起的静压力以及冰覆盖层受温度影响膨胀时产生的静压力；另外冰层因水位上升还会产生竖向作用力。动冰压力主要指河流流冰产生的冲击作用。
(4)【◆题库问题◆】：[填空题] 目前，我国钢筋混凝土高层建筑框架、框架—剪力墙结构体系单位面积的重量（恒载与活荷载）大约为（）；剪力墙、筒体结构体系为（）。
【◆参考答案◆】：12～14kN／m2、14～16kN／m2
(5)【◆题库问题◆】：[问答题] 在体系可靠度分析中，实际工程结构应如何简化？
【◆参考答案◆】：
由于结构体系的复杂性，在分析可靠度时，常常按照结构体系失效与构件失效之间的逻辑关系，将结构体系简化为三种基本形式，即：串联体系、并联体系和串并联体系。对实际超静定结构而言，往往有很多种失效模式，其中每一种失效模式都可用一个并联体系来模拟，然后这些并联体系又组成串联体系，构成串并联体系。因此，在结构体系可靠度分析中，首先应根据结构特性、失效机理确定体系的失效模式，并主要考虑对体系可靠度影响较大的那些有出现较大可能性的、对结构体系可靠度有明显影响的失效模式，即以主要失效模式作为结构体系可靠度分析的基础，同时考虑构件间的相关性和失效模式间的相关性，建立近似方法计算体系失效概率。
由于结构体系的复杂性，在分析可靠度时，常常按照结构体系失效与构件失效之间的逻辑关系，将结构体系简化为三种基本形式，即：串联体系、并联体系和串并联体系。对实际超静定结构而言，往往有很多种失效模式，其中每一种失效模式都可用一个并联体系来模拟，然后这些并联体系又组成串联体系，构成串并联体系。因此，在结构体系可靠度分析中，首先应根据结构特性、失效机理确定体系的失效模式，并主要考虑对体系可靠度影响较大的那些有出现较大可能性的、对结构体系可靠度有明显影响的失效模式，即以主要失效模式作为结构体系可靠度分析的基础，同时考虑构件间的相关性和失效模式间的相关性，建立近似方法计算体系失效概率。
(6)【◆题库问题◆】：[问答题] 公路《桥规》中是如何考虑桥梁横向风力作用的？
【◆参考答案◆】：
公路《桥规》按静力方法计算横向风力作用，即考虑基本风速、设计风速重现期换算系数、风载阻力系数、风速高度变化修正系数、地形和地理条件系数以及阵风风速系数后，按横向风压乘以迎风面积获得横向风力。
公路《桥规》按静力方法计算横向风力作用，即考虑基本风速、设计风速重现期换算系数、风载阻力系数、风速高度变化修正系数、地形和地理条件系数以及阵风风速系数后，按横向风压乘以迎风面积获得横向风力。
(7)【◆题库问题◆】：[问答题] 厂房内设有多台吊车时，如何考虑吊车荷载组合？
【◆参考答案◆】：
当厂房内设有多台吊车时，考虑到各台吊车同时聚集在同一柱范围内的可能性较小，各台吊车同时处于最不利位置且同时满载的概率更小。在计算吊车竖向荷载时，单跨厂房设计时最多考虑2台吊车；多跨厂房最多只考虑4台吊车。在计算吊车水平荷载时，不论单跨还是多跨厂房最多只考虑2台吊车。
当厂房内设有多台吊车时，考虑到各台吊车同时聚集在同一柱范围内的可能性较小，各台吊车同时处于最不利位置且同时满载的概率更小。在计算吊车竖向荷载时，单跨厂房设计时最多考虑2台吊车；多跨厂房最多只考虑4台吊车。在计算吊车水平荷载时，不论单跨还是多跨厂房最多只考虑2台吊车。
(8)【◆题库问题◆】：[问答题] 采用中心点法分析结构可靠度有什么特点？
【◆参考答案◆】：
中心点法不考虑基本变量的实际分布，直接按其服从正态或对数正态分布，导出结构可靠指标的计算公式，分析时采用了泰勒级数在中心点（均值）展开。虽然中心点法的最大特点是计算简便，概念明确，但仍存在以下不足：
（1）该方法没有考虑有关随机变量的实际概率分布，而只采用其统计特征值进行运算。当变量分布不是正态或对数正态分布时，计算结果与实际情况有较大出入。
（2）对于非线性功能函数，在平均值处按泰勒级数展开不太合理，而且展开后只保留了线性项，这样势必造成较大的计算误差。
（3）对于同一问题，如采用不同形式的功能函数，可靠指标计算值可能不同，有时甚至相差较大。
中心点法不考虑基本变量的实际分布，直接按其服从正态或对数正态分布，导出结构可靠指标的计算公式，分析时采用了泰勒级数在中心点（均值）展开。虽然中心点法的最大特点是计算简便，概念明确，但仍存在以下不足：
（1）该方法没有考虑有关随机变量的实际概率分布，而只采用其统计特征值进行运算。当变量分布不是正态或对数正态分布时，计算结果与实际情况有较大出入。
（2）对于非线性功能函数，在平均值处按泰勒级数展开不太合理，而且展开后只保留了线性项，这样势必造成较大的计算误差。
（3）对于同一问题，如采用不同形式的功能函数，可靠指标计算值可能不同，有时甚至相差较大。
(9)【◆题库问题◆】：[问答题] 试述风对双坡屋面积雪的影响？
【◆参考答案◆】：
当风吹过双坡屋面时迎风坡因爬坡风效应风速增大吹走部分积雪，而背风坡风速降低。迎风坡吹来的雪往往在被风一侧屋面上漂积，引起屋面不平衡雪荷载。
当风吹过双坡屋面时迎风坡因爬坡风效应风速增大吹走部分积雪，而背风坡风速降低。迎风坡吹来的雪往往在被风一侧屋面上漂积，引起屋面不平衡雪荷载。
(10)【◆题库问题◆】：[问答题] 试述土的冻胀力产生的原因及产生的条件？
【◆参考答案◆】：
含有水份的土体温度降低到冻结温度时，土体冻结体积增大，当土体膨胀受到约束时产生冻胀力，约束越强冻胀力越大。冻胀力作用在基础或结构上，引起结构产生变形发生内力。
地基土的冻胀与当地气候条件有关，还与土的类别和含水量有关。土体冻结体积增大，土体膨胀变形受到约束时，则产生冻胀力，约束越强，冻胀变形越小，冻胀力也就越大。建造在冻胀土上的结构物，相当于对地基的冻胀变形施加约束，使得地基土不能自由膨胀产生冻胀力。
含有水份的土体温度降低到冻结温度时，土体冻结体积增大，当土体膨胀受到约束时产生冻胀力，约束越强冻胀力越大。冻胀力作用在基础或结构上，引起结构产生变形发生内力。
地基土的冻胀与当地气候条件有关，还与土的类别和含水量有关。土体冻结体积增大，土体膨胀变形受到约束时，则产生冻胀力，约束越强，冻胀变形越小，冻胀力也就越大。建造在冻胀土上的结构物，相当于对地基的冻胀变形施加约束，使得地基土不能自由膨胀产生冻胀力。
