工程結(jié)構(gòu)荷載與可靠度設(shè)計(jì)原理知識點(diǎn)

1、荷載：由各種環(huán)境因素產(chǎn)生的直接作用在結(jié)構(gòu)上的各種力，如重力、土壓力、水壓力、風(fēng)壓力。效應(yīng)：結(jié)構(gòu)的內(nèi)力、位移、變形、應(yīng)力、應(yīng)變、裂縫、速度、加速度等。作用：將能使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生效應(yīng)的各種因素稱為作用。直接作用：直接作用在各種結(jié)構(gòu)上的各種荷載。間接作用：能夠引起結(jié)構(gòu)內(nèi)力，變形效應(yīng)的非直接作用因素，如地震、溫度變化、基礎(chǔ)不均勻沉降。作用的分類：隨時(shí)間的變異分：永久作用、可變作用、偶然作用。隨空間位置的變異：固定作用、可變作用。結(jié)構(gòu)的反應(yīng)分類：靜態(tài)作用、動(dòng)態(tài)作用。注：1. 嚴(yán)格意義上講，只有直接作用才能稱為荷載。2. 土壓力、風(fēng)壓力和水壓力是荷載，由爆炸、離心作用等產(chǎn)生的作用在物體上的慣性力也是荷載。3.

2、按照間接作用的定義，溫度變化、基礎(chǔ)不均勻沉降為間接作用。4. 直接作用和間接作用都能引起結(jié)構(gòu)效應(yīng)。雪荷載：單位面積地面上積雪的自重?；狙海褐府?dāng)?shù)乜諘缙教沟孛嫔细鶕?jù)氣象記錄資料經(jīng)統(tǒng)計(jì)得到的在結(jié)構(gòu)使用期間可能出現(xiàn)的最大雪壓值。(基本雪壓是針對地面上的積雪荷載定義的)雪重度是一個(gè)隨時(shí)間和空間變化的量。最大雪深和最大雪重度不同時(shí)出現(xiàn)。屋面血壓影響因素:風(fēng)、屋面形式、屋面散熱。汽車荷載：包括車輛荷載和車道荷載。汽車荷載：考慮車的排列方式，以集中荷載形式作用于車軸位置。車道荷載：不考慮車的排列方式，等效為均布荷載。公路橋涵上的車輛荷載有車列荷載和車道荷載兩種形式。風(fēng)壓：當(dāng)以一定速度向前運(yùn)動(dòng)遇到阻礙時(shí)，

3、對阻礙物產(chǎn)生的壓力。基本風(fēng)壓：按規(guī)定的高度、地貌、時(shí)距、等量測的風(fēng)速所確定的風(fēng)壓稱為基本風(fēng)壓?；撅L(fēng)壓規(guī)定：1. 標(biāo)準(zhǔn)高度：10m2. 地貌:空曠平坦3. 公稱風(fēng)速時(shí)距：10min4. 最大風(fēng)速的樣本時(shí)間：1年5. 基本風(fēng)速的重現(xiàn)期：一般為幾十年橫向風(fēng)風(fēng)力系數(shù)：*亞臨畀范圍(JXlOReOXlO5)T燉張超臨界范圍(3X10s<ReOXlOO,吒不能確定A跨臨界苑圍(Re>3X10*),/f-0J5-0J注：1.我國現(xiàn)行建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2012規(guī)定基本風(fēng)壓的標(biāo)準(zhǔn)高度為10m。2. 地面越粗糙，風(fēng)速變化越慢，梯度風(fēng)高度越高；反之，風(fēng)速變化越快，梯度風(fēng)高度越小。3. 平

4、均風(fēng)速越小，脈動(dòng)風(fēng)的幅值越大，頻率越高。4. 截面為圓形的物體不會發(fā)生呢馳振，非圓形或圓形截面上再附加其他形式的截面，才可能發(fā)生馳振。地震災(zāi)害：分類：直接災(zāi)害、此生災(zāi)害、誘發(fā)災(zāi)害。地震術(shù)語：震源：發(fā)震點(diǎn)。震中：震源正上方的地面點(diǎn)。震源深度：震中到震源的距離。震中距：地面某處到震中的距離。地震按震源深度分類：淺源地震、中源地震、深源地震地震震級：衡量一次地震規(guī)模大小的數(shù)量等級。地震烈度：某地區(qū)地面和各類建筑物遭受一次地震影響的強(qiáng)弱程度。影響烈度的因素：震級、震中距、震源深度、地質(zhì)構(gòu)造和地基條件。（通常距震中越近，地震影響越大，烈度越高。）地震波：波（在地球內(nèi)部傳描橫波（滋）只能在固悴中倍播（地震

5、瑞聞應(yīng)（氏波）j詵1在地面附近傳播）y7縱波：介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的震動(dòng)方向與波的傳播方向一致。（周期短，振幅小）A建筑物上下顛簸橫波：介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的震動(dòng)方向與波的傳播方向垂直。（周期長，振幅大，只能在固體中傳播）八建筑產(chǎn)生水平搖晃各種波的特點(diǎn)p波S波R波和L波波速快較快慢周期短較短長振幅小較小大面波：建筑產(chǎn)生上下顛動(dòng)和水平搖動(dòng)。場地卓越周期：引起建筑場地震動(dòng)最顯著的某條或某類地震波的一個(gè)諧波分量的周期。振型分解反應(yīng)譜法：利用地震反應(yīng)譜計(jì)算各振型地震作用，以此按靜力分析方法計(jì)算得到結(jié)構(gòu)各振型反應(yīng)最大值，再由各振型反應(yīng)最大值估計(jì)結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)最大值的一種實(shí)用方法。荷載的統(tǒng)計(jì)分析：荷載分類：永久荷載、持久荷載、短時(shí)

6、荷載。結(jié)構(gòu)抗力：指結(jié)構(gòu)承受外加作用的能力。影響結(jié)構(gòu)抗力因素：材料性能的不定性、幾何參數(shù)的不定性、計(jì)算模式的不定性。結(jié)構(gòu)可靠度基本概念：結(jié)構(gòu)功能的要求：1. 能承受在正常施工個(gè)正常使用下可能出現(xiàn)的各種作用。2. 在正常使用時(shí)具有良好的工作性能。3. 在正常維護(hù)下具有足夠的耐久性。4. 在偶然事件具有良好的整體穩(wěn)定性。結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)包括：承載能力極限狀態(tài)、正常使用極限狀態(tài)。注：1. 一次地震只有一個(gè)震級，但可以有多個(gè)烈度。2. 地震波中的體波可以分為橫波和縱波，橫波只能在固體中傳播。3. 地震豎向地面運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度一般小于水平地面運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度。4. 剛剛5. 結(jié)構(gòu)的荷載效應(yīng)是指作用在結(jié)構(gòu)上的荷載所產(chǎn)生的內(nèi)力、變形、應(yīng)變等。6. 考慮到荷載不可能同時(shí)達(dá)到最大，所以在實(shí)際工程設(shè)計(jì)時(shí)，當(dāng)出現(xiàn)兩個(gè)或兩個(gè)以上荷載時(shí)，應(yīng)采用其荷載組合值。7. 目前結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所用材料強(qiáng)度值是具有一定保證率的材料強(qiáng)度值。8. 從使用上可以認(rèn)為，無論隨機(jī)變量為何種分布，結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力R均近似服從對數(shù)正態(tài)分布。9. 結(jié)構(gòu)可靠指標(biāo)越大，結(jié)構(gòu)的可靠度越大，失效概率越小，結(jié)構(gòu)越可靠。10. 對于超靜定結(jié)構(gòu)，擋結(jié)構(gòu)的時(shí)效形態(tài)不唯一時(shí)，體系結(jié)構(gòu)可靠度總小于或等于構(gòu)件的可靠度。11. 當(dāng)結(jié)構(gòu)為串聯(lián)