《荷载与结构设计方法》试题参考答案.doc

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1、1.（8分）某民用建筑结构设计时考虑的荷载有：恒荷载、持久性活荷载、临时性活荷载、风荷载、雪荷载。已知设计基准期年，恒荷载、活荷载、风荷载和雪荷载的分时段长度分别取为50年、10年、1年、1年。试按照JCSS组合规则，列出上述荷载的组合表达式。解答（每个2分）：因，故有：2.（12分）已知某地区年最大风速服从极值Ⅰ型分布，通过大量观测，统计得出该地区年最大风速样本的平均值为18.9m/s，标准差为2.5m/s。（1）求出该地区50年最大风速的概率分布函数；（2）计算100年一遇的最大风速标准值；（3）计算100年一

2、遇最大风速不被超越的概率。（设计基准期年）已知：极值Ⅰ型概率分布函数为，其分布参数为：，(2)解答（4分）,,,(3)解答（4分）,,3.（15分）已知某悬臂钢梁受均布荷载作用（如图所示），其均值和变异系数分别为，；钢梁截面的塑性抵抗矩为确定性量，；材料屈服强度的均值的，变异系数为。（1）列出梁固端B处弯曲破坏的功能函数；（2）根据该功能函数求B端截面的可靠指标。ABq10m(1)解答（5分）(2)解答（10分）4.（15分）一偏心受压钢构件的极限状态方程，其中为结构的抗力（服从对数正态分布），为恒荷载效应（服从正

3、态分布），为风荷载效应（服从极值I型分布）。已知、和的偏差系数和变异系数分别为：，；，；，。荷载效应比，安全系数。采用JC法校准我国TJ9-74规范中偏心受压钢构件的可靠指标（给出二轮迭代过程）。解答：第一步（1分）：假设荷载比值，列出抗力标准值计算公式。，假设，则，，第二步（2分）：求出各变量的平均值和标准差。，，，，，，第三步（1分）：列出极限状态方程构件的极限状态方程为：，第四步（3分）：列出当量正态化公式第五步（1分）：求出方向余弦第六步（4分）：第一次迭代，，第七步（3分）：列出第二轮迭代过程