下载文档原格式
青岛理工大学试卷标准答案及评分标准专用纸2007 ~ _2008_学年第 1 学期荷载与结构设计方法》课程试卷标准答案及评分标准 B 卷专业：土木工程班级2005级1-14班一、选择题（2分×10=20分）1、D2、B3、B4、D5、C6、D7、C8、D9、C10、A二、判断题（1分×20=20分）1、（∨）2、（×）3、（×）4、（∨）5、（∨）6、（∨）7、（×）8、（×）9、（∨）10、（×）11、（∨）12、（×）13、（∨）14、（∨）15、（∨）16、（×）17、（×）18、（∨）19、（×）20、（∨）青岛理工大学试卷标准答案及评分标准专用纸三、 问答题（5分×8=40 分）1、举例说明：什么是可变荷载？什么是永久荷载？答：可变荷载是指在结构设计基准期内其值随时间变化，且其变化值与平均值相比不可忽略。
（2分）例如：车辆重力、风荷载、雪荷载、楼面活荷载。
（0.5分）永久荷载是指在结构设计基准期内其值不随时间变化，或其变化值与平均值相比可以忽略不计。
（2分）例如：结构自重。
（0.5分）2、为什么在计算承受梁板传递至底层墙（或柱）的荷载荷载效应时，当上部楼层较多时，楼面均布活荷载要折减？答：作用在楼面上的活荷载，不可能以标准值的大小同时布满在所有的楼面上，因此在设计梁、墙、柱和基础时，还要考虑实际荷载沿楼面分布的变异情况，也即在确定梁、墙、柱和基础的荷载标准值时，还应按楼面活荷载标准值乘以折减系数后考虑。
（5分）（注：如回答：一般情况下，考虑的楼面面积越大，实际平摊的楼面活荷载越小，故在确定梁、墙、柱和基础的荷载标准值时，还应按楼面活荷载标准值乘以折减系数后考虑。
也是正确的）3、简述青岛五四广场边一建筑平面为正方形的150m 高层的风荷载标准值的计算过程。
答：根据风荷载标准值的计算公式：0w w z s z k μμβ=，（1分）应有以下的计算过程：（1）根据青岛地区查得基本风压：20/60.0m kN w =。
荷载计算范例范文荷载计算是建筑工程设计中非常重要的环节之一，它是为了确保建筑物能够承受各种荷载而进行的计算和分析。
荷载计算的目的是确定建筑物的结构和基础所承受的最不利荷载，从而保证其安全性和稳定性。
以下是一个荷载计算的范例，以便更好地理解荷载计算的步骤和过程。
1.荷载的分类荷载可分为静荷载和动荷载两大类。
-静荷载是指在稳定状态下作用在结构上的荷载，包括自重、使用荷载、附加荷载等。
自重是指结构本身的重量，使用荷载是指建筑物在正常使用条件下承受的各种荷载，如人员、家具、设备等。
附加荷载是指建筑物在非正常使用条件下承受的荷载，如风荷载、地震荷载等。
-动荷载是指在运动状态下作用在结构上的荷载，包括风荷载、地震荷载等。
风荷载是指由风速引起的压力和吸力，地震荷载是指由地震引起的地震力。
2.荷载的计算方法荷载计算的方法主要有经验法和准确法两种。
-经验法是基于经验和规范的一种简单的计算方法，适用于一些简单的结构和场所。
这种方法可以根据结构的类型和用途，通过查找相关规范中的荷载系数和计算公式来进行荷载计算。
-准确法是基于结构力学和数学理论的一种准确的计算方法，适用于复杂的结构和场所。
这种方法需要进行详细的力学分析和计算，包括载荷的大小、方向、作用点等方面的细节。
3.荷载计算的步骤荷载计算的步骤一般包括以下几个方面。
-确定荷载类型和荷载作用点确定建筑物所受的静荷载和动荷载类型，以及荷载的作用点。
根据建筑物的用途和规模，确定荷载的种类和性质。
-查找相关规范和标准在进行荷载计算时，需要查找相关的建筑荷载规范和标准，获取相应的荷载系数和计算公式。
-计算荷载系数根据规范中的荷载系数和计算公式，计算建筑物所受荷载的大小。
需要注意的是，不同的荷载类型和作用点可能需要采用不同的系数和公式。
-进行结构力学分析根据荷载的大小和作用点，进行结构力学分析，确定建筑物的受力情况。
可以使用有限元分析等数学和计算工具来进行分析。
-验证荷载安全性根据荷载计算的结果，对建筑物的结构和基础进行验证。
隧道结构设计的荷载-结构法的流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor.I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!隧道结构设计的荷载-结构法流程解析在隧道工程的设计中，荷载-结构法是一种常用且重要的方法。
建筑结构恒荷载的计算一、建筑结构荷载计算的详尽过程（以楼面荷载的计算方法为例）名称 做 法 厚度（mm) 容重(KN/m 3 ) 2备注 重量KN(m) 1:2 水泥沙浆面 2520 0.50 水泥沙浆楼面 纯水泥浆一道 220 0.04 详尽工程结合相应的建筑做法 12025 3.00 钢筋混凝土楼板 板底20厚粉刷抹平 2017 0.34 静载分项系数 1.2楼面静载 3.9 活载分项系数 1.4楼面活载 2.0 设计值 7.5二、建筑结构荷载计算的一般方法（注意结合自己所在地的详尽做法）（一）、外墙（外墙容重13.5KN/m3）1、240墙体荷载面砖外墙面荷载:4.3KN/m213.5x0.24+0.4（20厚抹灰）+0.6（20厚抹灰+面砖）=4.24 涂料外墙面荷载：4.3KN/m2干挂花岗岩外墙面荷载:4.6KN/m213.5x0.24+0.4（20厚抹灰）+0.03x28(30厚花岗岩)+0.1(支撑钢架)=4.582、200墙体荷载面砖外墙面荷载:3.7KN/m213.5x0.20+0.4（20厚抹灰）+0.6（20厚抹灰+面砖）=3.7 涂料外墙面荷载：3.7KN/m2干挂花岗岩外墙面荷载:4.0KN/m213.5x0.20+0.4（20厚抹灰）+0.03x28(30厚花岗岩)+0.1(支撑钢架)=4.04（二）、内墙（内墙容重9.0KN/m3）120墙体荷载一般内墙面荷载:2.0KN/m29.0x0.12+0.8（20厚双面抹灰）=1.88卫生间内墙：2.5KN/m29.0x0.12+0.8（20厚双面抹灰）+0.6(面砖)=2.48（三）、幕墙（门窗）荷载1、局部幕墙1.5KN/m22、对大片幕墙宜取2.0KN/m2（四）、楼板荷载1、带地下室首层150厚楼板:5.5KN/m225x0.15+0.5(吊顶)+0.4（面层）+0.025x28（大理石）=5.352、楼层120厚楼板:4.5KN/m225x0.12+0.4(底粉)+0.4（面层）+0.6（贴瓷砖）=4.4对100~130板厚的都可大体取4.5KN/m23、坡屋面荷载 6.0KN/m2/Cosα吊顶: 0.5120板厚25x0.12=3.020厚沙浆找平20x0.02=0.4防水保温层：0.240厚沙浆保护层20x0.04=0.8屋面瓦 1.0合计： 5.9KN/m24、覆土地下室顶板吊顶: 0.5250板厚25x0.25=6.25覆土厚（完成面-结构面)x205、建筑找坡上人屋面7.0KN/m2底粉20厚20*0.02=0.4120板厚25x0.12=3.020厚沙浆结合层20*0.02=0.4找坡(2%L=7.0m)140厚（）*13.5=1.6 防水保温层：0.240厚细石混凝土20x0.04=0.820厚沙浆结合层20x0.02=0.4面砖0.2合计：7.0KN/m26、建筑找坡露台 6.0KN/m2底粉20厚20*0.02=0.4120板厚25x0.12=3.020厚沙浆结合层20*0.02=0.4找坡(2%L=3.5m)70厚（）*13.5=0.67防水保温层：0.240厚细石混凝土20x0.04=0.820厚沙浆结合层20x0.02=0.4面砖0.2合计： 6.07KN/m27、不上人屋面(楼梯、机房顶) 5.5KN/m2底粉20厚20*0.02=0.4120板厚25x0.12=3.020厚沙浆结合层20*0.02=0.4找坡(2%L=4.0m)80厚（）*13.5=0.8防水保温层：0.220厚沙浆保护层20x0.02=0.4面砖0.2合计： 5.4KN/m2三、建筑结构荷载有关规定（一）对荷载规范的增补（二）水压力（三）土压力（四）隔墙荷载。
竖向荷载作用下框架结构采用分层法进行内力计算举例
例，某8层框架，底层层高5.0m ，其余层层高3.2 m ，各层横梁竖向均布荷载为12kN/m ，各层梁柱的相对线刚度如下图所示，用分层法计算此框架在竖向荷载作用下的弯矩。
梁柱相对线刚度图
解：分层法采用力矩分配法计算，具体过程见以下各图，各杆的分配系数写在方框内。
带*号的数值是固端弯矩，各结点均分配两次，次序为先两边结点，后中间结点。
固端弯矩分配时要变号，弯矩传递不变号。
梁端弯矩传递系数为1/2，顶层和中间层各柱远端弯矩等于各柱近梁端弯矩的1/3（即传递系数为1/3），底层各柱远端弯矩等于各柱近梁端弯矩的1/2（即传递系数为1/2）。
最下一行数字为分配后各杆端弯矩。
12
-2
ql M =均载固， Fe M -=集中荷载固， 集中荷载均载梁固端M M M +=
顶层框架力矩分配过程
顶层弯矩图
中间层框架力矩分配过程
中间层弯矩图
底层框架力矩分配过程
底层弯矩图
各层柱端弯矩叠加，不平衡弯矩可再进行一次分配，得到框架弯矩总图（略）。
梁剪力可采用结构力学取脱离体的方法。
某框架顶层受荷图
完成顶层框架力矩分配过程。
建筑结构荷载的计算建筑结构荷载的计算是建筑设计过程中的一个重要部分，它用于确定建筑物所需的结构强度和稳定性，保证建筑物在使用寿命内能够承受所有作用在其上的荷载。
本文将从建筑结构荷载的分类、计算方法和相关规范等方面进行介绍。
一、建筑结构荷载的分类根据荷载作用方式的不同，建筑结构荷载可以分为静态荷载和动态荷载两类。
1.静态荷载：是指作用在建筑物上的静止荷载，包括自重、建筑材料、使用荷载（人员、家具等）和附加荷载（地震、风荷载）等。
-自重荷载：是指结构组成部分的自身重量，包括墙体、梁、柱子、楼板等的重量，可根据构件的材料和几何尺寸进行估算和计算。
-建筑材料荷载：是指施工过程中用于施工的材料的重量，例如砖、砂浆、混凝土等，其荷载大小与结构力学性能有关。
-使用荷载：是指建筑物在正常使用过程中所承受的负荷，包括人员、家具、设备等，可根据建筑物的用途和设计规定进行估算。
-附加荷载：是指作用在建筑物上的地震、风荷载等荷载，需要根据建筑物所在地区的地震区域划分和风荷载标准进行计算。
2.动态荷载：是指作用在建筑物上的变化荷载，包括工业生产设备的振动荷载、电梯等运行产生的动荷载等。
二、建筑结构荷载的计算方法1.静力法：在静力法中，荷载作用于结构上的各个构件通过各个节点分别计算，最后对结果进行相加。
这种方法适用于静态荷载的计算。
2.动力法：在动力法中，荷载作用于结构上的构件可以视为一个整体，通过结构的振动特性和动态响应分析进行计算。
这种方法适用于动态荷载的计算，例如地震荷载。
三、建筑结构荷载的相关规范1.《建筑抗震设计规范》：适用于地震活跃地区的建筑物抗震设计，规定了建筑物在不同地震烈度和使用性质下所需的抗震设防状况。
2.《建筑结构设计规范》：规定了建筑物的基本要求、结构设计的方法和荷载计算的依据，是建筑结构设计的基本规范。
3.《建筑结构荷载规范》：规定了建筑物自重荷载、使用荷载、变动荷载和地震荷载的计算方法，包括了不同用途建筑物的专业规范。
）建立计算模型
个特
，也是
b
），
i 截
被动单位荷载作用下的衬砌
位移及最大弹性反力计算
衬砌内力计算及校核计算结
截面的衬砌内力
p X 1p X 2，由此可以列出变形协
=0
=+ap u f ap β为基本结构在单位荷载
方向产生的为基本结构在主动荷载
方向产生的位移。
ap u ap β
拱脚最终转角
最终水平位移(4.4.1-5)拱顶截面相对转角和矢高
单位弹性反力作用下的基本结构
0=0
=σ(4.4.1-8)
；
单位弹性反力图为
方向产生的位移。
衬砌在单位弹性反力作用下的内力计算式：
），可以求解出多余未知力，。
σ1X σ2X
最大弹性反力截面与竖直轴的夹角接近90°时，为简化计算，可以将h 点的位移方向视为水平。
在荷载和结构均对称的情况下拱顶没有水平位移及转角。
因此，h 点相对拱顶而言的水平位移，i
y h y ⎰∑≅=I
E ds EI h σδip M σi M。
二维衬砌结构受力分析模型（采用荷载结构法进行分析即把结构部分建立进去土层不建立进去，土层对结构的荷载作用我们提前计算出来作为间接荷载施加在结构上，土体与荷载的连接作用我们用曲面弹簧模拟，隧道衬砌结构采用c30且选择结构即不考虑渗透性）
之所以不点选生成线组是因为为了后期便于建模，选择确认←点击后再选择菜单栏田字格法向
下一步：
网格——1D——选择墙体两侧，分割8份再预览，点击适用如下
继续划分拱顶，划分20份，操作如上，成果如下图：
所有单元已经完成，将施加荷载与边界，施加前要调整节点、坐标号，显示单元坐标系，点击模型中相应的三个网格组，点出关联菜单（右击显示--单元坐标系）或直接点击上菜单单元坐标系
施加荷载前调整坐标统一，选单元--网格参数，1D，
隐藏坐标
下一步添加水平和竖向土压力，网格--工具--重新编号
设置荷载和边界：
静力与边坡——荷载——自重
隧道荷载受到水平和竖向土压力：
静力与边坡——荷载——梁单元荷载（第一个节点选择左边角，第一个节点选择拱顶），然后框定选择梁单元添加如下
下一步荷载组合：
边界：（结构与土体的连接用弹性曲面弹簧）网格——单元——建立（其他——曲面弹簧
）约束顶端水平位移-静力边坡-荷载-约束-高级-框选顶端点
至此单元荷载等均已施加完成，现进行工况分析：
分析——分析工况---新建——将地基弹簧、LGB1、2拖入右侧
在分析栏中进行分析后在结果中查看荷载组合LGB1、2
看梁单元受力即Beam--AXIAL FORCE(轴力)
SHEAR FORCE Z剪力
BENDING MOMENT Y（弯矩）。
2.10 屋面活荷载有哪些种类？如何取值？房屋建筑的屋面分为上人屋面和不上人屋面，上人屋面应考虑可能出现的人群聚集,活荷载取值较大；不上人屋面仅考虑施工或维修荷载，活荷载取值较小。
屋面设有屋顶花园时，尚应考虑花池砌筑、苗圃土壤等重量。
屋面设有直升机停机坪时，则应考虑直升机总重引起的局部荷载和飞机起降时的动力效应。
机械、冶金、水泥等行业在生产过程中有大量排灰产生,易在厂房及邻近建筑屋面形成积灰荷载，设计时也应加以考虑。
4。
1。
基本风压是如何定义的？影响风压的主要因素有哪些？基本风压是在规定的标准条件下得到的，基本风压值是在空旷平坦的地面上，离地面10m 高,重现期为50年的10min 平均最大风速。
影响风压的主要因素有：(1）风速随高度而变化，离地表越近，摩擦力越大，因而风速越小。
（2）与地貌粗糙程度有关，地面粗糙程度高，风能消耗多、风速则低.（3）与风速时距风有关,常取某一规定时间内的平均风速作为计算标准。
（4）与最大风速重现期有关，风有着它的自然周期，一般取年最大风速记录值为统计样本，对于一般结构，重现期为50年；对于高层建筑、高耸结构及对风荷载比较敏感的结构,重现期应适当提高.当实测风速高度、时距、重现期不符合标准条件时可进行基本风压换算。
4.13。
工程设计中如何考虑脉动风对结构的影响？对于高耸构筑物和高层建筑等柔性结构,风压脉动引起的动力反应较为显著，必须考虑结构风振影响。
《荷载规范》要求，对于结构基本自振周期T 1大于0。
25s 的工程结构，如房屋、屋盖及各种高耸结构；以及对于高度大于30m 且高宽比大于1。
5的高柔房屋，应考虑风压脉动对结构产生的顺风向风振. 结构风振影响可通过风振系数计算：z z z1v ξϕβμ=+，式中脉动增大系数ξ可由随机振动理论导出,此时脉动风输入达文波特（Davenport ）建议的风谱密度经验公式，也可查表确定。
结构振型系数z ϕ可根据结构动力学方法计算,也可采用近似公式或查表确定。
