结构设计原理

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1、1.桥梁结构功能、可靠性1）结构能承受正常施工和正常使用期间可能出现的各种荷载、外加变形、约束变形等作用——安全性；2）结构在正常使用条件下具有良好的工作性能——适用性；3）结构在正常使用和正常维护下，在规定时间内，具有足够的耐久性——耐久性；4）在偶然荷载作用下或偶然条件下发生时和发生后，结构仍能保持整体稳定性，不发生倒塌——安全性。结构可靠度：结构在规定时间内、规定条件下完成预定功能的概率2.结构的设计基准期和使用寿命有何区别？设计基准期是进行结构可靠性分析时，考虑持久设计状况下各项基本变量与实践关系所采用的基准时间参

2、数，可参考使用寿命的要求适当选定。两者是有联系的，而又不完全等同，当结构使用年限超过设计基准期，表明它失效的概率会增大不能保证其目标可靠指标，但不等于结构丧失所要求的功能。一般使用寿命长，设计基准期可以长一些，使用寿命短设计基准期短，设计基准期小于寿命期。3.极限状态、两类结构极限状态当整个结构或结构的一部分超过某一特定状态而不能满足设计规定的某一功能要求时，称此特定状态为极限状态。分为承载能力极限状态和正常使用极限状态。4.作用：指结构产生内力、变形、应力和应变的所有原因。直接作用：指施加在结构上的集中力或分布力。间接作

3、用：指引起结构外加变形和约束变形的原因。结构抗力：指结构构件承受内力和变形的能力。5.结构设计哪三种状况？1）持久状况，承受自重，车辆荷载等作用持续时间很长的状况。进行承载能力极限状态和正常使用极限状态计算。2）短暂状况，承受临时性作用的状况，一般只进行承载能力极限状态计算，必要时才做正常使用极限状态计算3）偶然状况，偶然出现的状况，只需进行承载能力极限状态计算。6.结构承载能力极限状态和正常使用极限状态设计计算的原则承载能力极限状态设计原则：作用效应最不利组合的设计值必须小于或等于结构抗力的设计值。以塑性理论为基础。正常

4、使用极限状态设计原则：利用作用的短期效应组合，长期效应组合或短期效应组合并考虑长期效应组合的影响，对构件抗裂、裂缝宽度和挠度进行验算，并使各项值不超过规定的各相应限值。7.材料强度的标准值和设计值？标准值——有标准试件按标准试验方法经数理统计以概率分布的0.05分位值确定强度值，取值原则是符合规定质量的材料强度实测的总体中，材料的强度标准度应具有不少于95%的保证率。设计值——材料强度标准值除以材料性能分项系数后的值（另外，按照标准方法制作和养护边长150mm立方体试件，28天龄期用标准试验方法测得的用有95%保证率的抗压

5、强度成砼立方体抗压强度标准值）8.作用分为几类，什么是作用的标准值，可变作用准永久值，可变作用频遇值？作用分三类：永久作用，可变作用，偶然作用。作用的标准值：结构或结构构件设计时，采用的各种作用的基本代表值。可变作用准永久值：设计基准期内可变作用超越的总时间约为设计基准期一半的作用值。可变作用频遇值：设计基准期内可变作用超越的总时间为规定的较小比率，或超越次数为规定次数的作用值。结构上较频繁出现且量值较大荷载作用取值。9.钢筋砼板和梁钢筋布置特点板：单向板，主筋设于受拉区，可沿板高中心纵轴线1/4～1/6计算跨径处按30度

6、～45度弯起，但通过支承而不弯起主筋，每米板宽不少于3根，并不少于主筋截面积1/4.按设计规范规定按一定间距设置垂直于板受力钢筋的分布钢筋，置于受力钢筋上侧，主筋弯折处应设置分布钢筋。梁：常采用骨架形式，有绑扎钢筋骨架、焊接钢筋骨架。绑扎钢筋骨架对主钢筋净距和层间净距有要求，焊接钢筋骨架竖向不留空隙，用焊缝连接，不宜超过6层。弯起钢筋按规定设置，斜传力至专门设置的由计算确定，沿纵向配置箍筋。架立筋是附设的纵筋，由梁尺寸决定。水平纵向钢筋设置于箍筋外侧，作用是减小侧面砼裂缝宽度，架立筋和水平纵筋属梁内构造钢筋。10.什么叫受

7、弯构件纵向受拉钢筋的配筋率？h0含义是什么？配筋率是指所配置的钢筋截面面积与规定的砼截面面积的比值。h0指截面有效高度，h0=h-as，受压边缘到钢筋全部截面重心的距离。11.为什么钢筋要有足够的砼保护层厚度？钢筋的最小砼保护层厚度的选择应考虑哪些因素？为了保护钢筋不直接受到大气的侵蚀和其他环境因素作用，为了保证钢筋和砼有良好的粘结。最小保护层厚度考虑钢筋的公称直径和附表1-8规定的环境条件和构件类别影响值12.规定各主筋横向净距和层间竖向净距的原因？13.钢筋砼少筋梁、适筋梁、超筋梁，破坏形态，少筋梁和超筋梁称为脆性破坏

8、？少筋梁，梁配筋率很小，砼受拉区开裂，受拉钢筋到达屈服点，并迅速经历整个流幅而进入强化阶段，梁仅出现一条集中裂缝，宽度大，沿梁高延伸很高。此时受压区砼还未压坏，裂缝宽度已经很款，挠度过大，钢筋甚至被拉断。破坏很突然，属于脆性破坏。适筋梁，梁的受拉区钢筋首先达到屈服强度，其应力保持不变，应变显著增大，直到