工程结构荷载与可靠度设计原理复习提纲
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。
工程结构荷载与可靠度设计原理_复习.
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。
荷载与与结构设计原则复习
荷载与与结构设计原则复习第一章荷载类型1．荷载类型：1．荷载与作用：荷载、直接作用、间接作用、效应2．作用的分类：按随时间的变异、随空间位置的变异和结构的反应分类例如：1、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、由各种环境因素产生的间接作用在结构上的各种力称为荷载。
(×)3、什么是荷载? (荷载的定义是什么?)?)答：由各种环境因素产生的直接作用在结构的各种力称为荷载。
4、土压力、风压力和水压力是荷载，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。
(×)5、什么是效应?答：作用在结构上的荷载使结构产生的内力、变形、裂缝等就叫做效应。
6、什么是作用?直接作用和间接作用?答：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。
可归结为作用在结构上的力的因素称为直接作用；不是作用力但同样引起结构效应的因素称为间接作用。
7、只有直接作用才能引起结构效应，间接作用并不能引起结构效应。
(×)8、严格意义上讲，只有直接作用才能称为荷载。
(√)9、以下几项中属于间接作用的是C C10、预应力属于 A 。
温度变化属于 B 。
A、永久作用B、静态作用C、直接作用D、动态作用第二章重力1．重力(静载)1）结构自重2）土的自重应力3）雪荷载（基本雪压、雪重度、屋面的雪压）例如：1、基本雪压是指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。
(√)2、我国基本雪压分布图是按照 C 一遇的重现期确定的。
A、10年B、30年C、50年D、100年3、虽然最大雪重度和最大雪深两者有很密切的关系，但是两者不一定是同时出现。
(√)4、造成屋面积雪与地面积雪不同的主要原因有：风、屋面形式和屋面散热等。
2．重力(活载)1）车辆荷载：公路车辆荷载（车道荷载、车列荷载）、列车荷载2）楼面活荷载例如：1、车列荷载与车道荷载有什么区别?答：车列荷载是把大量经常出现的汽车荷载排列成车列的形式作为设计荷载。
《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。
结构可靠度与设计原理期末复习资料
第1章荷载类型1、荷载与作用在概念上有何不同荷载:是由各种环境因素产生的直接作用在结构上的各种力。
作用:能使结构产生效应的各种因素总称。
2、说明直接作用和间接作用的区别。
将作用在结构上的力的因素称为直接作用，将不是作用力但同样引起结构效应的因素称为间接作用，如温度改变，地震,不均匀沉降等。
只有直接作用才可称为荷载。
3、作用有哪些类型，请举例说明①随时间的变异分类:永久作用、可变作用、偶然作用②随空间位置变异分类:固定作用、可动作用③按结构的反应分类:静态作用、动态作用。
4、什么是效应，是不是只有直接作用才能产生效应效应:作用在结构上的荷载会使结构产生内力、变形等。
不是。
地震等间接作用也能产生效应。
第2章重力1、说明车列荷载与车道荷载的区别。
车列荷载考虑车的尺寸及车的排列方式，以集中荷载的形式作用于车轴位置; 车道荷载则不考虑车的尺寸及车的排列，将车道荷载等效为均布荷载和一个可作用于任意位置的集中荷载形式。
第5章地震1、地震有哪些类型地震按其产生原因可分为:火山地震、陷落地震、构造地震。
按震源深浅可分为：浅源地震、中源地震、深源地震2、构造地震是怎样产生的构造地震:由于地质构造变化而引起的地震。
(地壳岩层应力累积造成岩层破裂引起的，故震源总是位于岩层最薄弱处)3、世界分布地震有何特征，请解释原因分布特征：集中在两个带状区域上（环太平洋地震带、欧亚地震带）原因：板块与板块之间由于挤压碰撞而在板块边缘上发生地震（板块构造理论是全球地震带状分布现象的解释）。
4、震级和烈度有何差别，有何联系震级:衡量一次地震大小的数量等级。
烈度:某一特定地区遭受一次地震影响的强弱程度。
联系：一次地震只有一个震级,而在不同的地点却会有不同的地震烈度。
定性上震级越大，确定地点上烈度也越大。
5、影响地震反应谱的因素结构阻尼比(阻尼比越小、S越大)地面运动(地面运动幅值:幅值越大、S越大;地面运动频谱)。
6、底部剪力法的计算步骤①先计算地震产生的结构底部最大剪力②将该剪力分配到结构各质点上作为地震作用7、①一次地震只有一个震级，但可以有多个烈度。
荷载与与结构设计原则复习
荷载与与结构设计原则复习第一章荷载类型1．荷载类型：1．荷载与作用：荷载、直接作用、间接作用、效应2．作用的分类：按随时间的变异、随空间位置的变异和结构的反应分类例如：1、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、由各种环境因素产生的间接作用在结构上的各种力称为荷载。
(×)3、什么是荷载? (荷载的定义是什么?)?)答：由各种环境因素产生的直接作用在结构的各种力称为荷载。
4、土压力、风压力和水压力是荷载，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。
(×)5、什么是效应?答：作用在结构上的荷载使结构产生的内力、变形、裂缝等就叫做效应。
6、什么是作用?直接作用和间接作用?答：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。
可归结为作用在结构上的力的因素称为直接作用；不是作用力但同样引起结构效应的因素称为间接作用。
7、只有直接作用才能引起结构效应，间接作用并不能引起结构效应。
(×)8、严格意义上讲，只有直接作用才能称为荷载。
(√)9、以下几项中属于间接作用的是C C10、预应力属于 A 。
温度变化属于 B 。
A、永久作用B、静态作用C、直接作用D、动态作用第二章重力1．重力(静载)1）结构自重2）土的自重应力3）雪荷载（基本雪压、雪重度、屋面的雪压）例如：1、基本雪压是指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。
(√)2、我国基本雪压分布图是按照 C 一遇的重现期确定的。
A、10年B、30年C、50年D、100年3、虽然最大雪重度和最大雪深两者有很密切的关系，但是两者不一定是同时出现。
(√)4、造成屋面积雪与地面积雪不同的主要原因有：风、屋面形式和屋面散热等。
2．重力(活载)1）车辆荷载：公路车辆荷载（车道荷载、车列荷载）、列车荷载2）楼面活荷载例如：1、车列荷载与车道荷载有什么区别?答：车列荷载是把大量经常出现的汽车荷载排列成车列的形式作为设计荷载。
(完整版)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。
2023年工程结构荷载与可靠度设计原理复习概要(最新版整理)
工程结构荷载与可靠度设计原理复习概要1.设计基准风速：桥梁所在地区开阔平坦的条件下，地面以上10m高度、重现期100年、10min平均的年最大风速。
2.涡激共振：风经过结构时产生漩涡脱落，当漩涡脱落频率与结构的自振频率接近或相等时，由涡激力所激发出得结构的一种共振现象。
3.颤振：振动的桥梁或构件由于气流的反馈作用不断吸取能量，扭转振幅逐步或突然增大的发散性自激振动失稳现象。
4.抖振：在风的脉动力、上游构造物尾流的脉动力或风绕流结构的紊流脉动力的作用下，结构或构件发生的一种随机振动现象。
5.风雨激振：拉索或吊索在风和雨的作用下发生的一种驰振现象。
6.结构延性：延性抗震设计时，允许发生塑性变形的构件。
7.常规桥梁：包括单跨跨径不超过150m的圬工或混凝土拱桥、下部结构为混凝土的桥梁。
8.时程分析：由结构基本运动方程输入地震加速度记录进行积分，求得整个时间历程内结构地震作用效应的一种结构动力计算方法。
9.能力设计：为确保延性抗震设计桥梁可能出现塑性铰的桥墩的非塑性铰区、基础和上部结构构件不发生塑性变形和剪切破坏，必须对上述部位、构件进行加强设计，以保证非塑性铰区的弹性能力高于塑性铰区。
10.可靠度:指结构可靠性概率量度，结构在规定时间内，在规定条件下，完成预定功能的概率。
11.结构耐久性:在设计确定的环境作用和养护、使用条件下，结构及其构件在设计年限内保持其安全性和适用性的能力。
12.承载能力极限状态：对应于结构或构件达到最大承载能力或不适于继承的变形的状态。
13.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状态。
14.作用的设计值:作用的代表值与作用分项系数的乘积。
15.作用的代表值：极限状态设计采用的作用值。
可以是作用的标准值或可变作用的伴随值。
16.荷载效应及作用组合:作用在结构上的荷载Q对结构产生的内力变形和裂缝等的总称，称为荷载效应。
在不同作用的同时影响下，为验证某一极限状态的结构可靠度而采用的一组作用设计值为作用组合。
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《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：由爆炸、运动物体的冲击、制动或离心作用等产生的作用在结构上的其他物体的惯性力也均称为荷载。
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：作用属于荷载的范畴。
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。
（4）影响冻土的因素：土颗粒的大小和土颗粒外形。
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、地貌的规定、工称风速的时距、最大风速的样本时间和基本风速重现期。
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。
（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。
3.烈度与震级的关系烈度与震级虽是两个不同的概念，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越大。
震中一般是一次地震烈度的最大地区，其烈度与震级和震源深度有关。
在环境条件基本相同的情况下，震级越大、震源深度越小，则震中烈度越高。
根据我国的地震资料，对于发生最多的浅源地震，可建立震中烈度I0与震级M的近似关系：213M I=+对于非震中区，可利用烈度随震中距衰减的关系，建立烈度与震级的关系。
一般烈度衰减关系为：0lg(1)I I ch∆=-⋅+式中∆-∆震中距 h-震源深度 I-震中距为处的烈度c-烈度衰减参数由式lg(1)I I ch∆=-⋅+知，地震烈度随震中距按对数规律衰减。
一般平原地区衰减快，山区衰减慢，则平原地区c值大于山区。
另外，震级越大，烈度衰减越快。
可见，参数c与地貌、震级等因素有关。
将式lg(1)I I ch∆=-⋅+代入213M I=+式得221lg(1)33M I ch∆=++⋅+上式为任意地点烈度与震级间的数值关系式。
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。
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：（1）根据荷载每变动一次作用在结构上的时间长短，将设计基准期T 等分为r 个相等的时段τ，或认为设计基准期T 内荷载均匀变动/r T τ=次。
（2）在每个时段τ内，荷载Q 出现（即0Q >）的概率为p ，不出现（即0Q <）的概率为1q p =-； （3）在每一时段τ内，荷载出现时，其幅值是非负的随机变量，且在不同时段上概率分布是相同的，记时段内的荷载概率分布（也称为任意时点荷载分布）为()[(),]i F x P Q t x t τ=≤∈；（4）不同时段τ上的荷载幅值随机变量相互独立，且与在时段τ上是否出现荷载无关。
2.一般可变荷载有如下代表值：标准值、准永久值、频遇值和组合值。
3.结构荷载效应是指作用在结构上的荷载所产生的内力、变形、应变等。
第八章 结构抗力的统计分析影响结构构件抗力的因素很多，主要因素有三种，即：材料性能的不定性m X ，几何参数的不定性A X ，计算模式的不定性p X 。
形成原因：（1）材料性能的不定性m X 是由于材料本身品质的差异，以及制作工艺、环境条件等因素引起的材料性能的变异，导致了材料性能的不定性。
（2）几何参数的不定性A X 是由于制作和安装方面的原因，结构构件的尺寸会出现偏差，制作安装后的实际结构与设计中预期的构件几何特征会有差异。
（3）计算模式的不定性p X 主要是由抗力计算中采用的基本假定不完全符合实际或计算公式的近似等引起的变异性。
第九章 结构可靠度分析1.结构可靠度是指结构在规定的时间（一般指结构设计基准期，目前世界上大多数国家普通结构的设计基准期均为50年）内，在规定的条件（指正常设计、正常施工、正常使用条件，不考虑认为错误或过失因素）下，完成预定功能的概率。
2.(,)Z g R S R S ==-(,)Z g R S R S ==- 0Z >结构可靠；0Z <结构失效；0Z = 结构处于极限状态3.中心点法的优缺点：P 1464.可靠指标和功能函数（P 138-P 139）5.结构体系失效模型（P 152）第十章 结构概率可靠度设计法1.（1）荷载能力极限状态设计式0S R γ≤ 式中 0γ—结构重要性系数 S —荷载效应组合的设计值 R —结构构件抗力的设计值，按不同结构的有关规范确定。
说明：荷载效应组合的设计值S 应从下列组合值中取最不利值确定：①由可变荷载效应控制的组合112nG Gk Q Q k Qi ci Qik i S S S S γγγϕ==++∑②由永久荷载效应控制的组合1nG Gk Qi ci Qik i S S S γγϕ==+∑上述荷载效应组合中的荷载分项系数，按下列规定采用： ●永久荷载的分项系数G γ1）当其效应对结构不利时对由可变荷载效应控制的组合，应取1.2； 对由永久荷载效应控制的组合，应取1.35； 2）当其效应对结构有利时 一般情况应取1.0；对结构的倾覆、滑移或漂浮验算时，应取0.9. ●可变荷载的分项系数Qi γ 一般应取1.4；对标准值大于24/kN m 的工业房屋楼面结构的活载应取1.3.（2）正常使用极限状态设计表达式S C ≤ 式中 C —结构或结构构件体达到正常使用要求的规定限值，例如变形、裂缝、振幅、加速度、应力等的限值。
说明：（1）对于标准组合 12nGk Q k ciQik i S S S S ϕ==++∑（2）对于频遇组合 112nGk f Q k qiQik i S S S S ϕϕ==++∑（3）对于准永久组合 1nGk qiQik i S S S ϕ==+∑其中 ci ϕ—可变荷载i Q 的组合值系数；1f ϕ—可变荷载i Q 的频遇值系数；qi ϕ—可变荷载i Q 的准永久值系数对于一般住宅和办公楼的楼面活荷载，其组合值、频遇值和永久值系数分别为0.7、0.5、0.4；对于风荷载，其组合值、频遇值和永久值系数分别为0.6、0.4、0.2.（1）由于各国荷载和抗力标准值确定的方式不同，设计目标可靠度的水准也有差异，因此不同国家结构设计表达式的分项数值取值均不一致。
（2）各个国家的荷载分项系数、抗力分项系数和荷载标准值和抗力标准值是配套使用的，它们作为设计表达式中的一个整体有确定的概率可靠度意义。
千万不能采用一个国家的荷载标准或抗力标准值，而套用另一个国家的设计表达式进行结构设计。
计算题1.已知某挡土墙高度H =8.0m,墙背竖直、光滑，填土表面水平。
墙后填土为无黏性中砂，重度γ=18.03/m kN ,有效内摩擦角ϕ=30°。
试计算作用在挡土墙上的静止土压力0E 和主动土压力a E 。
【解】（1）静止土压力0E =0221K H γ=2118.08(1cos 30)2⨯⨯⨯-=288.0m kN /0E 点位于距墙底H /3=2.67m 处。
（2）主动土压力a E =a K H 221γ=)23045(tan 80.182122-⨯⨯⨯=192m kN / a E 点位于距墙底H /3=2.67m 处。
2.已知一个三层剪切型结构，如图计2-1所示。
已知该结构的各阶段周期和振型为s T 433.01=、s T 202.02=、30.136T s =、⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧=000.1648.0301.0}{1φ、⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧--=000.1601.0676.0}{2φ、⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧-=00.157.247.2}{3φ，设计反应谱的有关参数为s T g 2.0=，9.0=b ，16.0max =a 。
（1）采用振型分解反应谱法求该三层剪切型结构在地震作用下的底部最大剪力和顶部最大位移。
（2）采用底部剪力法计算地震作用下结构底部最大剪力和顶部最大位移。
【解】(1)①求有关参数 各阶地震影响系数max 9.011αα⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=TT g0798.016.0433.02.09.0=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛= 2α159.016.0202.02.09.0=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛=3α=0.16各阶振型参与参数}[]}{{}[][]{21111111i i i i m m M M φφφφφγ∑∑===421.1301.02648.05.111301.02648.05.111222=⨯+⨯+⨯⨯+⨯+⨯510.02-=γ 090.03-=γ②各阶振型地震作用第一振型地震作用kN G F 669.00798.0301.0421.18.921111111=⨯⨯⨯⨯==αφγkN F 080.10798.0648.0421.18.95.112=⨯⨯⨯⨯= kN F 111.10798.0000.1421.18.90.113=⨯⨯⨯⨯=第二振型地震作用kN F 074.121= kN F 716.022=kN F 795.023-=第三振型地震作用kN F 697.031= kN F 529.032-= kN F 141.033=③求最大底部剪力各振型地震作用产生的底部剪力为kN F F F V 860.213121111=++= kN F F F V 995.023222121=++= kN F F F V 309.033323131=++=通过振型组合求最大底部剪力2221 3.043V V V V kN =++=若只取前两阶振型反应组合，可得12212111028.3V kN V V V ≈=+='④求最大顶部位移各振型地震作用产生的顶部位移为2112131213131312332.860 1.080 1.1111.111180012006005.26610F F F F F F u k k k m -++++=++=++=⨯3212223222323131230.83810F F F F F F u m k k k -+++=++=-⨯图计2-1 三层剪切型结构3313233323333331230.08310F F F F F F u m k k k -+++=++=⨯通过振型组合求最大顶部位移33 5.33310u m -==⨯若只取前两阶振型反应组合，可得33223213310332.5u m u u u ≈⨯=+='-（2）①求底部剪力max 9.011αα⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=TT g 0798.016.0433.02.09.0=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛=结构总重力荷载为kN G E 1.448.9)0.25.10.1(=⨯++=因结构质点数n =3>1，近似取85.0=χ，则kN G F V E Ek 991.20798.01.4485.011=⨯⨯===αχ ②各质点地震作用不考虑高阶振型影响，则111252.9910.81925 1.59 1.013Ek j jG H F F kN G H ⨯==⨯=∑⨯+⨯+⨯2 1.592.991 1.10625 1.59 1.013F kN ⨯=⨯=⨯+⨯+⨯3 1.0132.991 1.06525 1.59 1.013F kN ⨯=⨯=⨯+⨯+⨯③顶部位移233312332.991 1.065 1.1061.065180012006005.24610Ek F F F F u k k k m-++=++=++=⨯3.求Q235沸腾钢屈服强度的统计参数已知：试件材料屈服强度的平均值2/3.280mm N yf =μ，标准差2/3.21mm N yf =σ。