对于承载能力极限状态
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建筑结构荷载规范[附条文说明] GB50009-20121总则1.0.1为了适应建筑结构设计的需要,符合安全适用、经济合理的要求,制定本规范。
1.0.2本规范适用于建筑工程的结构设计。
1.0.3本规范依据国家标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB50153-2008规定的基本准则制订。
1.0.4建筑结构设计中涉及的作用应包括直接作用(荷载)和间接作用。
本规范仅对荷载和温度作用作出规定,有关可变荷载的规定同样适用于温度作用。
1.0.5建筑结构设计中涉及的荷载,除应符合本规范的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2术语和符号2.1术语2.1.1永久荷载permanent load在结构使用期间,其值不随时间变化,或其变化与平均值相比可以忽略不计,或其变化是单调的并能趋于限值的荷载。
2.1.2可变荷载variable load在结构使用期间,其值随时间变化,且其变化与平均值相比不可以忽略不计的荷载。
2.1.3偶然荷载accidental load在结构设计使用年限内不一定出现,而一旦出现其量值很大,且持续时间很短的荷载。
2.1.4荷载代表值representative values of a load设计中用以验算极限状态所采用的荷载量值,例如标准值、组合值、频遇值和准永久值。
2.1.5设计基准期design reference period为确定可变荷载代表值而选用的时间参数。
2.1.6标准值characteristic value/nominal value荷载的基本代表值,为设计基准期内最大荷载统计分布的特征值(例如均值、众值、中值或某个分位值)。
2.1.7组合值combination value对可变荷载,使组合后的荷载效应在设计基准期内的超越概率,能与该荷载单独出现时的相应概率趋于一致的荷载值;或使组合后的结构具有统一规定的可靠指标的荷载值。
2.1.8频遇值frequent value对可变荷载,在设计基准期内,其超越的总时间为规定的较小比率或超越频率为规定频率的荷载值。
注:红字体为错误第1章1.当结构或其组成部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求时,此特定状态就称为该功能的极限状态2. 承载能力极限状态(正常使用极限状态)包括构件和连接的强度破坏、疲劳破坏和因过度变形而不适于继续承载的状态。
3. 正常使用极限状态(承载能力极限状态)包括影响结构、构件和非结构构件正常使用或外观的变形,影响正常使用的振动,影响正常使用或耐久性能的局部损坏。
4.在结构设计中,失效概率f p 越大(越小),可靠指标β越小(越大),结构可靠性越差。
第2章 钢结构的材料1.钢材具有两种性质完全不同的破坏形式,即塑性破坏和脆性破坏。
2.碳的含量对钢材性能的影响很大,一般情况下随着含碳量的增高,钢材的塑性和韧性逐渐降低 ( 增高 )3.试验证明,钢材的疲劳强度主要与构造状况、应力幅和循环荷载重复次数有关,而与钢材的强度并无明显关系(关系更明显)。
4. 高温时,硫使钢变脆,称之热脆(冷脆);低温时,磷使钢变脆,称之冷脆(热脆)。
5.钢材的强度随温度的升高而降低(增大),塑性和韧性增大(降低)。
6.钢材越厚压缩比越小,因此厚度大的钢材不但强度较小(较高),而且塑性、冲击韧性和焊接性能也较差(较好)。
7.按脱氧方法,钢分为沸腾钢、半镇静钢、镇静钢和特殊镇静钢,其中沸腾钢脱氧最差(最充分)。
8.长期承受频繁的反复荷载的结构及其连接,在设计中必须考虑结构的疲劳问题。
9. 100×80×8表示不等边角钢的长边宽为100mm ,短边宽80mm ,厚8mm 。
10.承受动力荷载重复作用的钢结构构件及其连接,当应力变化的循环次数n 4105⨯≥次 时,应进行疲劳验算。
第3章 钢结构的连接1. 承压型(摩擦型)高强度螺栓连接以螺栓被剪坏或承压破坏作为连接承载能力的极限状态。
2. 摩擦型(承压型)高强螺栓连接只依靠被连接板件间强大的摩擦阻力承受外力,以摩擦阻力被克服作为连接承载能力的极限状态。
《钢结构》复习提纲第一章1、钢结构的特点?1) 钢材强度高,结构重量轻2) 材质均匀,且塑性韧性好3)良好的加工性能和焊接性能4)密封性好5)刚才的可重复使用性6)刚才耐热不耐火7)耐腐蚀性差8)钢结构的低温冷脆倾向2、钢结构的应用?答:大跨结构、工业厂房、受动力荷载影响的结构、多层和高层建筑、高耸结构、可拆卸结构、容器和其他建筑物、轻型钢结构、刚和混凝土组合结构。
3、了解结构的两类极限状态的概念或两类极限状态所包含的内容。
答:我国《规范》规定,承重结构应按下列两类极限状态进行设计:一、承载能力极限状态。
包括:构件和连接的强度破坏、疲劳破坏和因过度变形而不适于继续承载,结构和构件丧失稳定,结构转变为机动体系和结构倾覆。
二、正常使用极限状态。
包括:影响结构、构件和非结构构件正常使用或耐久性能的局部损坏(包括组合结构中混凝土裂缝)。
承载能力极限状态与正常使用极限状态相比较,前者可能导致人身伤亡和大量财产损失,故其出现的概率应当很低,而后者对生命的危害较小,故允许出现的概率可高些,但仍应给予足够的重视。
4、了解钢结构内力的分析方法(P12)答、一阶弹性分析:分析时力的平衡条件按变形前的结构杆件轴线建立,即不考虑结构变形对内力的影响。
因此,可以利用叠加原理,先分别按各种荷载单独计算结构内力,然后进行内力组合得到结构各部位的最不利内力设计值。
二阶弹性分析与一阶弹性分析的不同之处在于,力的平衡条件是按发生变形后的杆件轴线建立的。
比较两种分析方法,可见二阶弹性分析的结果更接近于实际,而且自动考虑了杆件的弹性稳定问题,但计算工作量却大大增加,计算结果中还包含超越函数,解算难度较大。
《规范》还规定,当采用此近似二阶弹性分析时,还要考虑结构和构件的各种缺陷对内力的影响,其影响可通过在框架每层柱顶施加假想水平力(概念荷载)Hni来综合体现,为了得到柱子各个截面上的最不利内力设计值,必须先进行荷载组合。
在各种荷载组合下进行二阶弹性分析,然后相互比较求得最不利的内力设计值。
钢结构设计原理知到章节测试答案智慧树2023年最新西安理工大学第一章测试1.钢结构更适合于建造大跨结构,这是由于()参考答案:钢结构自重轻而承载力高2.钢结构正常使用极限状态是指()参考答案:结构变形已不能满足使用要求3.结构承载力设计表达式中,是结构重要性系数,对于安全等级为一级的建筑结构,其取值为( )参考答案:1.14.在对结构或构件进行正常使用极限状态验算时,应采用永久荷载和可变荷载的标准值。
参考答案:对5.承载能力极限状态为结构或构件达到最大承载能力或达到不适于继续承载的变形时的极限状态。
参考答案:对第二章测试1.动力荷载作用时,防止钢材发生脆性破坏的性能指标为()参考答案:180°冷弯2.引起钢材疲劳破坏的荷载为()参考答案:冲击荷载3.在低温工作的钢结构除了控制力学性能指标外,一定还要控制()参考答案:低温冲击韧性4.钢材的冷弯试验结果出现( )现象是冶金质量问题参考答案:分层起皮5.在钢材的有益元素中,是脱氧剂的元素是()参考答案:锰和硅6.同类钢种的钢板,板件厚度越薄,钢材的( )参考答案:强度越高7.构件发生断裂破坏前,无明显先兆的情况是( )参考答案:脆性破坏8.钢材中硫含量超过限制时,钢材可能会出现( )参考答案:热脆9.与钢构件发生脆性破坏无直接关系的是( )参考答案:钢材屈服点10.钢材的韧性性能是通过( )试验测定的参考答案:冲击试验第三章测试1.普通螺栓受剪连接中,当螺栓杆直径相对较粗,而被连接板件的厚度相对较小,则连接破坏可能是()参考答案:被连接板件挤压破坏2.每个高强度螺栓在构件间产生的最大摩擦力与下列哪一项无关()。
参考答案:构件厚度3.弯矩作用下的摩擦型抗拉高强度螺栓计算时,“中和轴”位置为()参考答案:螺栓群重心轴上4.高强度螺栓不正确的紧固方法是()参考答案:用普通扳手紧固5.角钢和钢板间用侧焊缝搭接连接,当角钢肢背与肢尖焊缝的焊脚尺寸和焊缝的长度都等同时,()参考答案:角钢肢背的侧焊缝受力大于角钢肢尖的侧焊缝6.普通螺栓抗剪工作时,连接构件的端距和栓距不应过小,是防止( )参考答案:构件端部冲剪破坏7.侧面角焊缝沿着焊缝长度方向的应力分布为()参考答案:两边大,中间小8.直角角焊缝的有效厚度的取值为()参考答案:0.7hf9.某侧面直角角焊缝hf=6mm,由计算得到该焊缝所需计算长度60mm,考虑起落弧缺陷,设计时该焊缝实际长度取为()参考答案:72mm10.摩擦型高强度螺栓抗拉承载力设计值应取其设计预拉力的( )参考答案:0.8倍第四章测试1.钢结构梁计算公式,中()参考答案:表示截面部分进入塑性2.单向受弯梁失去整体稳定时是()形式的失稳。