范文一:建筑结构结构试验名词解释
结构试验简答题
1. 结构动力特性试验:
指结构受动力荷载激励时,在结构自由振动或强迫振动情况下量测结构自身所固有的动力特性的试验
2. 短期荷载试验:
是指结构试验限与试验条件,试验时间和其他各种因素和基于及时解决问题的需求,经常对实际承受长期荷载作用的结构构件,在试验室将荷载从0开始到最后结构破坏或某个阶段进行卸荷,整个实验的过程仅在一个较短的时间内完成的结构试验
3. 重力加载:
将物理本生的重力施加于结构上作为荷载
4. 测量仪器的稳定性:
指当被测物理量不变,仪器在规定时间内保持示值遇特性参数不变的能力
5.测量仪器的频率响应:
指动测仪器输出信号的幅值和相位随输入信号频率而变化的物性
6.结构疲劳试验:
指结构构件在等幅稳定,多次重复荷载作用下,为测定结构的疲劳性而进行的动力试验
7.结构动力试验:
指动挠度与静挠度的比值
8.骨架曲线:
指在低周反复加载试验所得荷载---变形滞回曲线中,取所有每一级荷载第一次循环的峰点连接的包络线
9.延性系数:
指在低周反复加载实验的所得的骨架曲线上,结构破坏时的极限变形和屈服变形只比
10.非破损检测技术:
指在不破坏结构构件材料内部结构,不影响结构整体工作性能和不危机结构安全的情况下,利用和依据物理的力,声,电,磁和射线等原理,技术和方法,测定结构构件材料性能有关的各种物理量,并以此推定结构构件材料强度和检测内部缺陷的一种测试技术
11.破损荷载
指时间经历最大承载能力后,达到某一剩余承载能力的截面内力或应力值
12退化率
指在控制位移做等幅低周反复加载时,每施加一周荷载后强度和刚度降低的速率
13.预埋拔出法:
在浇筑混凝土钱,於混凝土表层一下一定距离预先埋入一金属锚固件,待混凝土硬化以后,通过拔出仪对锚固件施加拔力,使混凝土沿一个与轴线成2a角度的圆锥面破裂而被拔出,根据专用的强度曲线,由拔出力推定混凝土的抗压强度,称为预埋拔出法
14控制测点:
结构的物的最大挠度和最大应力等数据,通常是设计和是试验工作者最感兴趣的数据,因此在这些最大值出现的部位上必须布置测量点位,称为控制测点
15几何相似:
结构模型与原型满足几何相似,即要求模型与原型之间所有对应部分成比例
16.初始条件相似:
指初始时刻的运动参数相似
17.结构疲劳现象:
结构在等幅等频或变幅变频的多次重复和反复荷载作用下,由于结构某一部分损伤的递增和积累,
导致裂纹的形成并逐步扩展,材料的极限强度降低,以致结构在低于相同静力荷载作用下被破坏的现象
18后拔拔出法:
在结构构件的硬化混凝土表面用过专用的钻孔机,磨槽机进行钻孔,磨槽和嵌入锚固件后,进行拔出试验检测混凝土强度的方法
19延性系数:
在低周反复加载试验所得的骨架曲线上,结构破坏时的极限变形和屈服时的屈服变化之比称为延性系数
20.荷载相似:
要求模型和原形在各对应点所受的荷载方向一致,荷载的大小成比例
21.电阻应变计的灵敏系数:
标示单位应变引起应变计的相对电阻电话
22.测量仪器的最小分度值:
指仪器的指示部分或显示部分所能指示的最小测量值,即每一最小刻度所表示的被测量的数值 23加载图示:
是指试验荷载的空间布置
24.非破损检验:
是在不破坏结构构件内部材料,不影响结构整体工作性能和不危机安全的情况下,利用和依据物理学的力,声,电,磁,射线等原理,技术和方法,测定与结构材料性能有关的各种物理量,并以此推定结构构件材料强度和检测内部缺陷的一种测试技术
25.测量仪器的量程:
仪器可以测量的最大范围
26.测量仪器的线性度:
仪器校准曲线队理想拟合直线的接近程度
27.长期荷载试验:
指结构在长期荷载作用下研究结构变形随时间变化规律的试验
28.试件支撑装置:
指支撑结构构件,正确传递力的作用,模拟实际荷载图示和边界条件的设备通常有支座和支墩组成
29.测量仪器的灵敏度:
指被测的单位物理量所引起仪器输出或显示装置示值的大小,即仪器队被测物理量变化的反应能力 30,.测量仪器的分辨率:
指仪器测量被测物理量最小变化值的能力
31.试验加载制度:
指结构试验进行期间荷载与加载时间的关系
32.单调加载:
是指荷载从0开始,一致加到结构构件破坏的一次性连续加载方法
33.数据处理:
指静力试验后,对采集得到的数据进行整理,换算,统计分析和归纳演绎,以得到代表结构性的公式,图像,表格,数学模型,和数值
34.测量仪器的重复性:
指在同一工作条件下,仪器多次重复测得同一数据的被测量时,保持示值一致的能力
35.等效荷载:
指在它的作用下,结构构件的控制截面和控制部位上能产生,于原来荷载作用时相同的某一作用效应的荷载
36.相似模型试验:
按照相似理论进行模型设计,制作,与试验
37. 气压加载法:
气压加载法主要是通过空气压力对试件施加荷载的一种方法
38.几何相似:
几何相似是指模型和原型之间所有对应部分尺寸成比例
39.刚度检验法:
是指以30%-60%的实际荷载进行加载,测得结构变形和材料的应变与理论计算对比,以检验试验结构和材料可靠性的检验方法
40.几何对中:
是指构件轴线对准作用力的中心线的过程
41.数据休约:
是指根据实验要求和测量精度,按照有关规定,对在试验中采集到的杂乱无章,位数长短不一的实验数据整理成规定要求的数值过程
42.正位试验:
对试验的结构构件进行与实际工作状态相一致情况下的试验,称为正位试验
43.缩尺模型:
原型试验缩小几何比例尺寸的试验代表物称缩尺试验
范文二:自考建筑结构试验历年名词解释汇总
1.预埋拔出法:在浇筑混凝土前,于混凝土表层以下一定距离预先埋入一金属锚固件,待混凝土硬化以后,通过拔出仪对锚固件施加拔力,使混凝土沿着一个与轴线成2α角度的圆锥面破袭而被拔出,根据专用的测强曲线,由拔出力推定混凝土的抗压强度,称为预埋拔出法。
2控制测点:结构物的最大挠度和最大应力等数据,通常是设计和试验工作者最感兴趣的数据,因此在这些最大值出现的部位上必须布置测量点位,称之为控制测点。
3.几何相似:结构模型和原型满足几何相似,模型和原型结构之间所有对应部分尺寸成比例。
4.测量仪器的量程:仪器可以测量的最大范围。
5.测量仪器的线性度:仪器校准曲线对理想拟合直线的接近程度。可用校准曲线与拟合直线的最大偏差作为评定指标,并用最大偏差与满量程输出的百分比来表示。
6.延性系数:结构、构件或构件的某个截面从屈服开始到达最大承载能力或到达屈服点以后模型还没有明显变形的能力,即为延性。在抗震设计中,延性是一个重要的指标,通常用延性系数来表示。
7.荷载相似:荷载或力相似要求模型和原型在对应部位所受的荷载大小成比例
8.电阻应变计的灵敏系数:单位应变引起的应变计相对于电阻值的变化
9.测量仪器的最小分度值:仪器的指示部分或显示部分的最小测量值,即指每一最小刻度所表示的被测量的数值
10.测量仪器的频率响应:动测仪输出信号的幅值和相位随输入信号的频率而变化的特性。常用幅频特性和相频特性曲线来表示,分别说明仪器输出信号与输入信号间的幅值比和相位角偏差与输入信号频率的关系。
11.结构静力试验的数据处理:结构静力试验后(有时在试验中)对采集到的数据进行整理、换算、统计
分析和归纳演绎,以得到代表结构性能的公式、图像、表格、数学模型和数值,这就是数据处理。
12.加载制度:试验加载制度指的是试验进行期间荷载的大小和方向与时间的关系。它包括加载速度的快
慢、加载时间间歇的长短、分级荷载的大小和加载卸载循环的次数。
13.质量相似:在结构的动力问题中,要求结构的质量分布相似,即模型与原型结构对应部分的质量成比
例。
14.测量仪器的灵敏度:被测量的单位物理量所引起仪器输出或显示装置示值的大小,即仪器对被测物理
量变化的反应能力。
15.试验加载误差:试验装置设计和边界条件模拟上的不完善,会使试件受荷载作用后不能很好反映它的
实际工作。同时必定会对试件增加约束,阻止自由变形、甚至产生卸载作用,使试件受力和变形受到影响,产生误差。
16.测量仪器分辨率:仪器测量被测量的物理量最小变化值得能力
17.试验加载制度:试验的荷载的大小和方向预加载时间的关系
18结构动力系数:动扰度于静扰度之比
19.破损荷载:试件经历最大承载力后,达到某一剩余承载力的截面内力或应力值 20.非破损检测技术:在不扰动介质性状、不损害材料承载能力的条件下实现对被测物体性质和相关参数的测定。
21.几何相似:原型与模型相对应的部分的几何尺寸成比例
24.测量仪器的灵敏度
25.结构抗震试验
26.等效荷载:利用荷载效应相等的原则将复杂荷载等效为均布荷载
27.测量仪器的稳定性:测量仪器保持其计量特性持续恒定的能力
28.退化率
29.异位试验
30.测量仪器最小分度值
31.整体结构的静力试验
32.结构动态参数
33.延性系数
34.钻芯法试验
35.单调加载
36.金属丝的灵敏系数
37.时间相似
38.原位试验
39.能量耗散
40.加载图式
41.电阻应变计的标距
42.初始条件相似
43.正位试验
44.骨架曲线
45.气压加载法
46.结构动力系数
47.加载图式
48.缩尺模型
49.几何相似
50.A/D转换器
51.数据采集
52.加载制度
53.骨架曲线
54.测量仪器线性度
55.结构动力特性试验
56.刚度检验法
57.测量仪器的灵敏度
58.几何对中
59.数据修约
60.延性系数
61.仪器的稳定性
62.形态图
63.脉动
64.长期荷载试验
65.仪器的频率响应
动测仪输出信号的幅值和相位随输入信号的频率而变化的特性。常用幅频特性和相频特性曲线来表示,分别说明仪器输出信号与输入信号间的幅值比和相位角偏差与输入信号频率的关系。
66.异位试验
67.加载制度
68.正位试验
69.缩尺模型
70.延性系数
71.重力加载
72.拟动力试验
73.边界条件相似
74.等效荷载:结构件的控制截面和控制部位上能产生与原来荷载作用时相同的某一作用效应的荷载。
75.仪器分辨率:仪器测量被测物理量最小变化值的能力。
76.单调加载
77.测量仪器的重复性:测量仪器的重复性是在同一工作条件下,仪器多次重复测量同一数值的被测量时,保持示值一致的能力。
78.重力加载:就是将物体本身的重力施加于结构上作为荷载的方法。
79.拟动力试验:是利用计算机和电液私服加载器联机系统进行结构抗震试验的一种试验方法。
80.原型试验:对实际结构或者实际结构构件进行的试验。
81.物理相似:当模型与原型的各相应点的应力和应变、刚度和变形间的关系相似时,称为物理相似。
82.量程
83.最小分度值
84.加载图式
85.时间相似
86.电阻应变计的灵敏系数
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1、 应变电阻效应
【 金属丝的电阻值随着其机械变形而变化的物理特性】
2、 传感器原理
【隐藏答案】
正确答案:【 感受各种物理量(如力、位移、应变等数据信号),按一定规律把它们转换成可以直接测读的形式,然后直接显示;或者是电量的形式,然后传输给后续仪器】
3、分辨率
【 仪器测量被测物理量最小变化值的能力】
4、试验加载制度
【 试验进行期间荷载的大小和方向与时间的关系】
5、压电效应
【 一些晶体材料受到压力并产生机械变形时,在其相应的两个表面上会出现异号电荷,当外力去掉后,晶体又重新回到不带电的状态,这种现象称为压电效应】
6、 几何对中
【 几何对中是指将构件轴线对准作用力的中心线的过程。】
7、 测量仪器的灵敏度
【 测量仪器的灵敏度是指被测量的单位物理量所引起仪器输出或显示装置示值的大小,即仪器对被测物理量变化的反应能力。】
8、 量程
【 仪器可以测量的最大范围】
9、 应变计灵敏系数
【 单位应变引起应变计的相应电阻变化 】
10、 加载图式
【 试验荷载的空间布置】
11、 几何相似
【 模型和原型结构之间所有对应部分尺寸成比例。】
12、 等效荷载
【 指在它作用下,结构构件的控制截面和控制部位上能产生与原来荷载作用时相同的某一作用效应的荷载。】
13、 荷载相似
【 原型和模型在各对应点所受的荷载方向一致,大小成比例】
14、 质量相似
【 模型和原型结构对应部分的质量成比例】
15、 单调加载
【 荷载从“零”开始,一直加到结构构件破坏的一次性连续加载方法。】
16、 结构动力特性试验
【 结构受动力荷载激励时,在结构自由振动或强迫振动情况下量测结构自身所固有的动力性能的试验。】
17、 延性系数
【 在低周反复加载试验所得的骨架曲线上,结构破坏时的极限变形与屈服时的屈服变形之比。】
18、 骨架曲线
【 在低周反复加载试验所的荷载---变形滞回曲线中,取所有每一级荷载第一次循环的峰点连接的包络线。】
19、重力加载
【 将物体本身的重力施加于结构上作为荷载】
20、 数据采集
【 用各种仪器和装置,对试件系统的输入和输出数据进行测量和记录。】
21、脉动
【 建筑结构由于受外界的干扰而经常处于不规则的振动中,其振幅一般在10μm以下,称为脉动】
22、 疲劳现象
【 结构在等幅等频或变幅变频的多次重复和反复荷载作用下,由于结构某一部分局部损伤的递增和积累,导致裂纹的形成并逐步扩展,材料的强度降低,以致结构在低于相同静力荷载作用情况下被破坏。】
23、 屈服荷载
【 试件刚度开始明显变化时的截面内力或应力值。】
24、极限荷载
【 试件达到最大承载能力时的截面内力或应力值】
25、混凝土碳化现象
【 已硬化的混凝土表面受到空气中二氧化碳的作用,使混凝土中的水泥经水化游离出的氢氧化钙逐渐变化,生成硬度较高的碳酸钙】
范文四:建筑结构名词解释
建筑结构
狭义的建筑指各种房屋及其附属的构筑物。建筑结构是在建筑中,由若干构件,即组成结构的单元如梁、板、柱等,连接而构成的能承受作用,或称荷载,的平面或空间体系。建筑结构因所用的建筑材料不同,可分为混凝土结构、砌体结构、钢结构、轻型钢结构、木结构和组合结构等。
《建筑结构设计统一标准,GBJ68,84,》
该标准是为了合理地统一各类材料的建筑结构设计的基本原则,是制定工业与民用建筑结构荷载规范、钢结构、薄壁型钢结构、混凝土结构、砌体结构、木结构等设计规范以及地基基础和建筑抗震等设计规范应遵守的准则,这些规范均应按本标准的要求制定相应的具体规定。制定其它土木工程结构设计规范时,可参照此标准规定的原则。本标准适用于建筑物,包括一般构筑物,的整个结构,以及组成结构的构件和基础,适用于结构的使用阶段,以及结构构件的制作、运输与安装等施工阶段。本标准引进了现代结构可靠性设计理论,采用以概率理论为基础的极限状态设计方法分析确定,即将各种影响结构可靠性的因素都视为随机变量,使设计的概念和方法都建立在统计数学的基础上,并以主要根据统计分析确定的失效概率来度量结构的可靠性,属于“概率设计法”,这是设计思想上的重要演进。这也是当代国际上工程结构设计方法发展的总趋势,而我国在设计规范,或标准,中采用概率极限状态设计法是迄今为止采用最广泛的国家。
结构可靠度
建筑结构的可靠性包括安全性、适用性和耐久性三项要求。结构可靠度是结构可靠性的概率度量,其定义是,结构在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定功能的概率,称为结构可靠度。其“规定的时间”是指设计基准期50年,这个基准期只是在计算可靠度时,考虑各项基本变量与时间关系所用的基准时间,并非指建筑结构的寿命,“规定的条件”是指正常设计、正常施工和正常的使用条件,不包括人为的过失影响,“预定的功能”则是能承受在正常施工和正常使用时可能出现的各种作用的能力,即安全性,,在正常使用时具有良好的工作性能,即适用性,,在正常维护下具有足够的耐久性能,耐久性,。在偶然事件发生时及发生后,仍能保持必需的整体稳定性。结构能完成预定功能的概率称为可靠概率p?s,结构不能完成预定功能的概率称为失效概率P?f,p?f,1,Ps,用以度量结构构件可靠度是用可靠指标β,它与失效概率p?f的关系为p?f,ψ,,β,。根据对正常设计与施工的建筑结构可靠度水平的校正结果,并考虑到长期的使用经验和经济后果后,《统一标准》给出构件强度的统,β值,对于安全等级为二级的各种构件,延性破坏的,β,3,2,脆性破坏的,β,3,7。影响结构可靠度的因素主要有,荷载、荷载效应、材料强度、施工误差和抗力分析五种,这些因素一般都是随机的,因此,为了保证结构具有应有的可靠度,仅仅在设计上加以控制是远远不够的,必须同时加强管理,对材料和构件的生产质量进行控制和验收,保持正常的结
构使用条件等都是结构可靠度的有机组成部分。为了照顾传统习惯和实用上的方便,结构设计时不直接按可靠指标β,而是根据两种极限状态的设计要求,采用以荷载代表值、材料设计强度,设计强度等于标准强度除以材料分项系数,、几何参数标准值以及各种分项系数表达的实用表达式进行设计。其中分项系数反映了以β为标志的结构可靠水平。
建筑结构的安全等级
建筑结构设计时,应根据结构破坏可能产生的后果,危及人的生命、造成经济损失、产生社会影响等,的严重性,采用不同的安全等级。它以结构重要性系数的形式反映在设计表达式中,如表4,2。建筑物中各类结构构件的安全等级,宜与整个结构的安全等级相同,对其中部分结构构件的安全等级可进行调整,但不得低于三级。 荷载的代表值
是结构或构件设计时采用的荷载取值,它包括标准值、准永久值和组合值等。设计时应根据不同极限状态的设计要求来确定采用哪一种荷载值。1,荷载标准值,G?K、Q?K,。荷载的基本代表值,是结构设计按材料在单向受拉或受压且应力和应变呈线性关系时,截面上正应力与对应的正应变的比值,E,σ,ε。剪变模量,材料在单向受剪且应力和应变呈线性关系时,截面上剪应力与对应的剪应变的比值,G,τ,γ,τ为剪应力,γ为剪切角,。在弹性变形范围内,G,E,2,1,υ, 。υ——泊松比,预料在单向受拉或受压时,横向正应变与
轴向正应变的比值。如对钢材,,0,3,算得G,0,384E,对混凝土,υ,1,6,则得G,0,425E。变形模量,材料在单向受拉或受压且应力和应变呈非线性,或部分线性和部分非线性,关系时,截面上正应力与对应的正应变的比值。例如混凝土,其应力应变关系只是在快速加荷或应力小于fc,3,fc为混凝土轴心抗压强度,时才接近直线,而一般情况下应力应变为曲线关系。混凝土规范中的Ec是在应力上限为σ,0,5fc反复加荷5,10次后变形趋于稳定,应力应变曲线接近于直线,其斜率即为混凝土的弹性模量Ec。当应力较大时,应力应变曲线上任一点,与原点。的联线oa的斜率称为混凝土的变形模量E,tga?1。E′c也称为割线模量。变形模量可用弹性模量表示,E′c,,Ec。υ为弹性系数,随应力的增大而减小,即变形模量降低。
几个常用几何参数
1,截面面积矩,又叫静矩s,。截面上某一微元面积到截面上某一指定轴线距离的乘积,称为微元面积对指定轴的静矩,而把微元面积与各微元至截面上指定轴线距离乘积的积分称为截面的对指定轴的静矩Sx, ydF。2,截面惯性矩,I,。截面各微元面积与各微元至截面某一指定轴线距离二次方乘积的积分Ix, y?2dF。3,截面极惯性矩,Ip,。截面各微元面积与各微元至垂直于截面的某一指定轴线二次方乘积的积分Ip, P?2dF。截面对任意一对互相垂直轴的惯性矩之和,等于截面对该二轴交点的极惯性矩Ip,Iy,Iz。4,截面抵抗矩,W,。截面对其形心轴惯性矩与截面上最远点至形心铀
距离的比值W2, 。5,截面回转半径,i,。截面对其形心轴的惯性矩除以截面面积的商的二次方根 。6,弯曲中心。对矩形、I形梁的纵向对称中面施加垂直,或叫横向力,外,对其他截面梁除产生弯曲外,还产生扭转。欲使梁不产生扭转,就必须使外力P在过某一A点的纵向平面内,此A点就称为弯曲中心,即只有当横向力P作用在通过弯曲中心的纵向平面内时,梁才只产生弯曲而不产生扭转。 脆性破坏和延性破坏 脆性破坏,
结构或构件在破坏前无明显变形或其它预兆的破坏类型。延性破坏,结构或构件在破坏前有明显变形或其它预兆的破坏类型。在冲击和振动荷载作用下,要求结构的材料能够吸收较大的能量,同时能产生一定的变形而不致破坏,即要求结构或构件有较好的延性。例如,钢结构材料延性好,可抵抗强烈地震而不倒塌,而砖石结构变形能力差,在强烈地震下容易出现脆性破坏而倒塌。为此,砖石砌体结构房屋需按抗震规范要求设置构造柱和抗震圈梁,约束砌体的变形,以增加其在地震作用下的抗倒塌能力。钢筋混凝土材料具有双重性,如果设计合理,能消除或减少混凝土脆性性质的危害,充分发挥钢筋塑性性能,实现延性结构。为此,抗震的钢筋混凝土结构都要按照延性结构要求进行抗震设计,以达到抗震设防的三水准要求,小震下结构处于弹性状态,中震时,结构可能损坏,但经修理即可继续使用,大震时,结构可能有些破坏,但不致倒塌或危及生命安全。 压杆稳定
细长的受压杆当压力达到一定值时,受压杆可能突然弯曲而破坏,即产生失稳现象。由于受压杆失稳后将丧失继续承受原设计荷载的能力,而失稳现象又常是突然发生的,所以,结构中受压杆件的失稳常造成严重的后果,甚至导致整个结构物的倒塌。工程上出现较大的工程事故中,有相当一部分是因为受压构件失稳所致,因此对受压杆的稳定问题绝不容忽视。所谓压杆的稳定,是指受压杆件其平衡状态的稳定性。当压力P小于某一值时,直线状态的平衡为稳定的,当P大于该值时,便是不稳定的,其界限值P?,1j,称为临界力。当压杆处于不稳定的平衡状态时,就称为丧失稳定或简称失稳。显然,承载结构中的受压杆件绝对不允许失稳。由于杆端的支承对杆的变形起约束作用,且不同的支承形式对杆件变形的约束作用也不同,因此,同一受压杆当两端的支承情况不同时,其所能受到的临界力值也必然不同。工程中一般根据杆件支承条件用“计算长度”来反映压杆稳定的因素。不同材料的压杆,在不同支承条件下,其承载力的折减系数也不同,所用的名称也不同,例如钢压杆叫长细比,钢筋混凝土柱叫高宽比,砌体墙、柱叫高厚比,但这些都是考虑压杆稳定问题。 极限状态
整个结构或结构的一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,此特定状态称为该功能的极限状态。极限状态可分为两类,1,承载能力极限状态。结构或结构构件达到最大承载能力或达到不适于继续承载的变形的极限状态,,1,整个结构或结构的一部
分作为刚体失去平衡,如倾覆等,,,2,结构构件或连接因材料强度被超过而破坏,包括疲劳破坏,,或因过度的塑性变形而不适于继续承载,,3,结构转变为机动体系,,4,结构或结构构件丧失稳定,如压屈等,。2,正常使用极限状态。结构或结构构件达到使用功能上允许的某一限值的极限状态。出现下列状态之一时,即认为超过了正常使用极限状态,,1,影响正常使用或外观的变形,,2,影响正常使用或耐久性能的局部损坏,包括裂缝,,,3,影响正常使用的振动,,4,影响正常使用的其它特定状态。
结构设计方法
结构设计的基本任务,是在结构的可靠与经济之间选择一种合理的平衡,力求以最低的代价,使所建造的结构在规定的条件下和规定的使用期限内,能满足预定的安全性、适用性和耐久性等功能要求。为达到这个目的,人们采用过多种设计方法。以现代观点看,可划分为定值设计法和概率设计法两大类。1,定值设计法。将影响结构可靠度的主要因素,如荷载、材料强度、几何参数、计算公式精度等,看作非随机变量,而且采用以经验为主确定的安全系数来度量结构可靠性的设计方法,即确定性方法。此方法要求任何情况下结构的荷载效应S,内力、变形、裂缝宽度等,不应大于结构抗力R,强度、刚度、抗裂度等,,即S?R。在20世纪70年代中期前,我国和国外主要都采用这种方法。2,概率设计法,将影响结构可靠度的主要因素看作随机变量,而且采用以统计为主确定的失效概率或可靠指标来度量结
构可靠性的设计方法,即非确定性方法。此方法要求按概率观念来设计结构,也就是出现结构荷载效应3大于结构抗力R,S,R,的概率应小于某个可以接受的规定值。这种方法是20世纪40年代提出来的,至70年代后期在国际上已进入实用阶段。我国自80年代中期,结构设计方法开始由定值法向概率法过渡。 混凝土结构
以混凝土为主制作的结构。包括素混凝结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构等。“砼”,音tóng,,与“混凝土”同义,可并用,但在同一技术文件、图纸、书刊中,两者不宜混用。1,混凝土是由胶凝材料,水泥,、水和粗、细骨料按适当比例配合,拌制成拌合物,经一定时间硬化而成的人造石材。普通混凝土干表观密度为1900,2500kg,m?3,是由天然砂、石作骨料制成的。当构件的配筋率小于钢筋混凝土中纵向受力钢筋最小配筋百分率时,应视为素混凝土结构。这种材料具有较高的抗压强度,而抗拉强度却很低,故一般在以受压为主的结构构件中采用,如柱墩、基础墙等。2,当在混凝土中配以适量的钢筋,则为钢筋混凝土。钢筋和混凝土这种物理、力学性能很不相同的材料之所以能有效地结合在一起共同工作,主要靠两者之间存在粘结力,受荷后协调变形。再者这两种材料温度线膨胀系数接近,此外钢筋至混凝土边缘之间的混凝土,作为钢筋的保护层,使钢筋不受锈蚀并提高构件的防火性能。由于钢筋混凝土结构合理地利用了钢筋和混凝土两者性能特点,可形成强度较高,刚度较大的结构,
其耐久性和防火性能好,可模性好,结构造型灵活,以及整体性、延性好,适用于抗震结构等特点,因而在建筑结构及其他土木工程中得到广泛应用。3,预应力混凝土是在混凝土结构构件承受荷载之前,利用张拉配在混凝土中的高强度预应力钢筋而使混凝土受到挤压,所产生的预压应力可以抵销外荷载所引起的大部分或全部拉应力,也就提高了结构构件的抗裂度。这样的预应力混凝土一方面由于不出现裂缝或裂缝宽度较小,所以它比相应的普通钢筋混凝土的截面刚度要大,变形要小,另一方面预应力使构件或结构产生的变形与外荷载产生的变形方向相反,习惯称为“反拱”,,因而可抵销后者一部分变形,使之容易满足结构对变形的要求,故预应力混凝土适宜于建造大跨度结构。混凝土和预应力钢筋强度越高,可建立的预应力值越大,则构件的抗裂性越好。同时,由于合理有效地利用高强度钢材,从而节约钢材,减轻结构自重。由于抗裂性高,可建造水工、储水和其它不渗漏结构。
高强混凝土
一般把强度等级为C60及其以上的混凝土称为高强混凝土。它是用水泥、砂、石原材料外加减水剂或同时外加粉煤灰、F矿粉、矿渣、硅粉等混合料,经常规工艺生产而获得高强的混凝土。高强混凝土作为一种新的建筑材料,以其抗压强度高、抗变形能力强、密度大、孔隙率低的优越性,在高层建筑结构、大跨度桥梁结构以及某些特种结构中得到广泛的应用。高强混凝土最大的特点是抗压强度高,一般为
普通强度混疑土的4,6倍,故可减小构件的截面,因此最适宜用于高层建筑。试验表明,在一定的轴压比和合适的配箍率情况下,高强混凝土框架柱具有较好的抗震性能。而且柱截面尺寸减小,减轻自重,避免短柱,对结构抗震也有利,而且提高了经济效益。高强混凝土材料为预应力技术提供了有利条件,可采用高强度钢材和人为控制应力,从而大大地提高了受弯构件的抗弯刚度和抗裂度。因此世界范围内越来越多地采用施加预应力的高强混凝土结构,应用于大跨度房屋和桥梁中。此外,利用高强混凝土密度大的特点,可用作建造承受冲击和爆炸荷载的建,构,筑物,如原子能反应堆基础等。利用高强混凝土抗渗性能强和抗腐蚀性能强的特点,建造具有高抗渗和高抗腐要求的工业用水池等。
钢筋混凝土梁板结构
板是一种平面构件,主要承受各种作用产生的弯矩和剪力,梁在梁板结构中,一般为直线形,也有曲线形,构件,主要承受各种作用产生的弯矩和剪力,有时也承受扭矩。由梁和板组成的钢筋混凝土梁板结构如楼盖、屋盖、阳台、雨篷和楼梯等,在建筑中应用十分广泛。在特种结构中水池的顶板和底板、烟囱的板式基础也都是梁板结构。钢筋混凝土楼盖是建筑结构的主要组成部分,对于6,12层的框架结构,楼盖用钢量占全部结构用钢量的50,左右,对于混合结构,其用钢量主要在楼盖中。因此,楼盖结构选型和布置的合理性以及计算和构造的正确性,对建筑的安全使用有着非常重要的意义。钢筋混凝
土楼盖按其施工方法可分为现浇式、装配式和装配整体式三种,1,现浇钢筋混凝土梁板结构。整体刚性好,抗震性强,防水性能好,适用于布置上有特殊要求的楼面,有振动要求的楼面,公共建筑的门厅部分,平面布置不规则的局部楼面,如剧院的耳光室,,防水要求高的楼面,如卫生间、厨房等,,高层建筑和抗震结构的楼面等。现浇梁板结构按楼板受力和支承条件的不同,又分为单向板肋式楼盖,双向板肋式楼盖,双重井式楼盖和无梁楼盖等。2,装配式钢筋混凝土楼盖。楼板采用预制构件,便于工业化生产,在多层民用建筑和多层工业厂房中得到广泛应用,此种楼面因其整体性、抗震性及防水性能较差,而且不便于开设孔洞,故对高层建筑及有防水要求和开孔洞的楼盖不宜采用。若在多层抗震设防的房屋使用,要按抗震规范采取加强措施。3,装配整体式钢筋混凝土楼盖,其整体性较装配式好,又较现浇式节省支模。但这种楼盖要进行混凝土二次浇灌,有时还需增加焊接工作量,故对施工进度和造价有不利影响。因此仅适用于荷载较大的多层工业厂房、高层民用建筑及有抗震设防要求的一些建筑。 无粘结预应力混凝土结构
无粘结预应力钢筋由7,Φ?s5高强钢丝组成钢丝束或用7,Φ?s5高强钢丝扭结而成的钢铰线,通过防锈、防腐润滑油脂等涂层包裹塑料套管而构成的新型预应力筋。它与施加预应力的混凝土之间没有粘结力,可以永久地相对滑动,预应力全部由两端的锚具传递。这种预应力筋的涂层材料要求化学稳定性高,对周围材料如混凝土、钢材和
包裹材料不起化学反应,防腐性能好,润滑性能好,摩阻力小。对外包层材料要求具有足够的韧性,抗磨性强,对周围材料无侵蚀作用。这种结构施工较简便,可把无粘结预应力筋同非预应力筋一道按设计曲线铺设在模板内,待混凝土浇筑并达到强度后,张拉无粘结筋并锚固,借助两端锚具,达到对结构产生预应力效果。由于预应力全部由锚具传递,故此种结构的锚具至少应能发挥预应力钢材实际极限强度的95,且不超过预期的变形。施工后必须用混凝土或砂浆妥加保护,以保证其防腐蚀及防火要求。
地震及震源和震中
地壳是由各种岩层组成的。由于地球在其运动和发展过程中内部存在大量的能量,地壳中的岩层在这些能量所产生的巨力作用下,使原来成水平状态的岩层发生形变,出现褶皱,随着地应力的逐渐加剧,岩层构造变动也逐渐加剧,当岩层薄弱部位的岩石强度承受不了强大力作用时,或者说其应变已超过了岩石所能容忍的应变时,,岩层发生了突然的断裂和猛烈的错动,此时,岩层在构造变动过程中累积起来的应变能突然得到释放,并以弹性波的形式传到地面,产生强烈的地面运动,此即为构造地震。因其在各种地震中占绝大多数,且影响最大,故一般把构造地震简称为地震。除构造地震外,还有由于火山爆发、溶洞塌陷、水库蓄水、核爆炸等原因引起的地震,这些地震和构造地震相比,其影响小、频度低。地壳岩层发生断裂产生剧烈的相对运动的地方叫震源。震源正上方向的地面位置叫震中。由震中到观测点的距离叫震中距。一般把震源距地面的深度小于60km的地震称为
浅源地震,深度为60,300km的地震称为中源地震,深度大于300km的地震称为深源地震。
近震和远震
在相同烈度和相同场地条件下的某一地区,当处在中等地震,例如震级M,5,5,的震中区和处在大地震,例如震级M,7,5,距震中较远处,例如震中距为50km,,其所受到的破坏作用很不相同。这是因为长周期地震波比短周期地震波随距离增加衰减得轻,刚性结构在震中的破坏大于震中距远的地方,而高柔结构则相反。此外,同一烈度而地震持续时间不同,震害也不同。
抗震概念设计
概念设计是指一些在计算中或在规范中难以作出具体规定的问题,必须由工程师运用“概念”进行分析,作出判断,以便采取相应的措施。例如结构破坏机理的概念,力学概念以及由震害试验现象等总结提供的各种宏观和具体的经验等,这些概念及经验要贯穿在方案确定及结构布置过程中,也体现在计算简图或计算结果的处理中。建筑结构的抗震设计,是以现有科学水平和经济条件为前提的。目前地震及结构所受地震作用还有许多规律未被认识,人们在总结历次大地震灾害经验中认识到,一个合理的抗震设计,在很大程度上取决于良好的“概念设计”。抗震概念设计主要有如下几点,1,建筑的体型力求简单、规则、对称、质量和刚度变化均匀。2,抗震结构体系
范文五:建筑结构名词解释
一、建筑结构类型(材料):1、混凝土结构2、砌体结构3、钢结构4、木结构 (形式)1、混合结构2、框架结构3、剪力墙结构4、单层大跨度结构5、其他结构钢 筋混凝土剪力墙:指已承受水平荷载为主要目的(同时也承受相应范围内的竖向荷载)而在房屋结构中设置的成片的钢筋混凝土墙体 二、结构的预定功能要求有哪些:安全性 适用性 耐久性 作用:施加在结构上的集中力或分布力(直接作用,即荷载),以及引起结构外加变形或约束变形(间接作用)的原因。永久作用:在设计基准期内不随时间变化,或变化与平均值相比可忽略,如:自重 土壤压力 沉降 焊接变形 可变作用:在设计基准期内随时间而变化,且变化与平均值相比不可忽略 如:楼面活荷载 风荷载 雪荷载 偶然作用:在设计基准期内不一定出现,且一旦出现其量值很大,并且持续时间很短的作用。地震 爆炸 撞击 极限状态:整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一特定要求的特定状态。分类:根据功能要求可分为承载能力极限状态和正常使用极限状态 作用效应:有作用引起的结构或结构构件反应 如:内力 变形 裂缝 结构抗力:结构或结构构件承受作用效应的能力 结构可靠度:对结构可靠性的衡量标准,即在规定时间内(结构设计使用年限)、规定条件下(正常设计、施工、使用不考虑认为过时影响。)完成预定功能的概率。原因:在各种因素影响下,结构完成预定功能的能力只能用概率衡量。 钢材质量的指标:屈服强度,抗拉强度 热轧钢筋的级别:HPB235 HRB335 HRB400 RRB400 性能:随着强度提高,塑性下降但满足设计要求 为什么钢筋和混凝土能够共同作用:钢筋和混凝土工同作痛的基础是粘结力,粘结力是存在与钢筋和混凝土界面上的作用力。混凝土的抗压强度:用边长150mm的立方体试块,在标准养护条件下,养护28天,用标准试验方法,加压至时间破坏的最大压力作用。关系? 《规范》规定,用150mm的立方体试块,在标准养护条件(温度20±3℃,相对湿度≥90%的潮湿空气中)养护28天,用标准实验方法(试块表面不涂润滑剂,全截面受压、加荷速度0.15~0.25N∕(mm2·s)加压至试件破坏时测得的最大压应力作为混凝土的立方体抗压强度。也可用200mm或100mm的立方体,但要修正,200mm的修正系数为1.05,100mm则为0.95 徐变:混凝土受压后处产生的瞬间压应变外,在维持其应力不变的情况下,其应变随时间而增长 影响因素:初始应力大小、时间长短、混凝土所处的环境条件和混凝土的组成 对构件受力性能的影响:1、使构件变形增加2、截面中引起重力分布,3预应力混凝土构件中,徐变引起相当大的预应力损失 四、轴心受拉构件的特点:开裂前:轴向拉力很小,由于钢筋与混凝土之间的粘结力,截面上个点的应变值相等,混凝土和钢筋都处于弹性状态,应力和应变成正比 开裂瞬间:截面处应力发生突变,开裂后:随着荷载增加,裂缝继续增加,破坏阶段:当构件采用有明显屈服点的钢筋时,构件形变还会有较大发展,但裂缝宽度将达不到继续承载状态,当无明显屈服点时,构件被拉断 五:钢筋混凝土截面梁的高宽比一般为多少:2~3.5 现浇板的厚度:60mm 什么叫配筋率:受弯构件受拉钢筋配置量的衡量标准 配筋量对梁正面承载力和破坏特征的影响:适筋破坏 超筋破坏 少筋破坏 5-6、何谓相对界限受压区高度§b,它在承载力计算中的作用是什么?在界限破坏时,当钢筋混凝土采用有屈服点钢筋时,可由公式求出§b,称为相对界限受压区高度。引入相对受压区高度§,§=x/h0,则在§>§b时,受拉钢筋不会屈服。故防止超筋破坏的条件是:§≦§b 钢筋混凝土梁的斜截面破坏的形态:斜拉破坏(配筋量过少、间距过大) 剪压破坏(跨度适中,配箍量适中) 斜压破坏(跨度很小,腹板宽度很窄的T形或I形梁上) 梁斜截面承载力公式的适用范围:上限值—最小截面尺寸 下限值—最小配筋率和箍筋最大间距5-15梁内箍筋有何作用?1抗剪作用2与纵向钢筋形成空间骨架。主要构造要求;箍筋间距S≤Smax、箍筋直径不小于最小直径,当V>0.7ftbho时ρsv 不应小于0.24ft/fyv等5-22根据受弯构件最大裂缝宽度计算方式,说明影响裂缝宽度的主要因素; 截面配筋率、纵向钢筋的直径和形状、混凝土保护层厚度、钢筋的应力水平等。 5-24 最小刚度原则;计算挠度时,假定各同号弯矩区段内的刚度相等,并取用该段内最大弯矩处的刚度即最小刚度 步骤:1)求Mq 2)求短期刚度Bs 3)求刚度B及挠度(θ=2.0)4)验算六:什么是偏心受拉构件(拉弯构件): 当轴向力偏离构件的型心,切轴向力为拉力 什么是偏心受压构件(压弯构件): 当轴向力偏离构件的型心,切轴向力为压力 大小偏心受压破坏的区别:截面破坏时受拉钢筋是否屈服,即受拉钢筋应变是否超过屈服应变值 判别条件:与区分适筋和超筋破坏条件完全相同,见书116最下面 8-3 、预应力是如何施加的?先张法构件和后张法构件的预应力是如何传递给混凝土的?在混凝土构件承受使用荷载前的制作阶段,预先对使用阶段的受拉区施加压应力。先张法:通过钢筋和混凝土之间的粘结力传递。后张法:通过构件端部的锚具直接挤压混凝土传递。8-5 、何谓张拉控制应力?
指张拉钢筋是张拉设备上的测力计所指示的总张拉力除以预应力钢筋截面面积得出的应力值,用σcon表示。8-6 、预应力损失有哪几种?先张法构件和后张法构件的预应力损失各是如何组合的?①张拉锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失σl1 ;②预应力钢筋与孔道壁之间摩擦引起的预应力损失σl2;③混凝土加热养护时,受张拉的钢筋与承受拉力的设备之间温差引起的损失σl3;④钢筋应力松弛引起的预应力损失σl4;⑤混凝土的收缩徐变引起的预应力损失σl5;⑥用螺旋式预应力钢筋作配筋的 环形构件由于混凝土的局部挤压引起的预应力损失σl6。 9-1、砌体结构:是指用由块体和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要受力构件的结构,是砖砌体、砌块砌体和石砌体结构的统称。9-3、砌体中的砂浆起那些作用?粘结块体,是单个块体形成整体(2)找平块体间的接触面,促使应力均匀分布(3)填满块体的缝隙,减少砌体透风性提高隔热性和抗冻性9-4、砌体的种类有哪些?
①烧结砖砌体②蒸压砖砌体③砌块气体④石材砌体9-6、为什么砌体的受压强度低于砌块的受压强度?由于砖在砌体中
会受弯曲应力和剪应力的作用,还受横向拉应力的作用,不同于单砖的均匀受压情况,因而砌体的受压强度低于砌块的受压强度。11-2、钢材的合格证保证有哪些项?其理由如何? 抗拉强度、伸长率屈服强度和硫、磷含量保证,对焊接结构应具有碳含量的合格保证,焊接结构和非焊接承重结构应具有冷弯合格保证,常温或低温下冲击韧性保证。原因:这是因为:钢材的抗拉强度是衡量刚才抵抗拉断的性能指标,并能直接反应钢材内部组织的优劣,并与疲劳强度有比较密切的关系,因此抗拉强度是钢材合格保证的“第一指标”;而钢材的伸长率则是衡量钢材塑性性能的指标,它反映钢材在外力作用下产生永久变形时抵抗断裂的能力,因此承重结构的钢材,应具有足够的伸长率;钢材的屈服强度(屈服点)则是衡量结构承载能力和确定强度设计值的重要指标。故对于承重结构的钢材,必须具有上述三项合格保证(对于非承重构件,只需抗拉强度,伸长率两项保证)。11-3、钢结构的构件类型有哪些?什么是格构式截面?①轴心受力构件②受弯构件③拉弯构件和压弯构件格构式截面由肢件和缀材组成,缀材包括缀板和缀条,其作用是保持连接的肢板能共同工作,防止肢件失稳。图示见198页11-9、焊缝链接形式有哪几种,焊缝形式有哪几种?
连接形式:平接 搭接 T形链接和角焊接焊缝形式:对接焊缝 (按受力方向分为对接正焊缝和对接斜焊缝)角焊缝(正面角焊缝和侧面角焊缝) 透焊的T形连接11-10、建筑用钢的牌号有哪几类?Q235钢,Q345钢,Q390钢和Q420钢。11-11、受弯构件的计算内容①受弯构件的强度计算②钢梁的整体稳定性计算③钢梁的局部稳定④梁的挠度验算12-1、 现浇钢筋混凝土楼盖有哪几种类型,其各自受力特点和实用范围?单向板肋形楼盖:主要沿短边传递荷载 板——次梁——主梁 适用于一般民用建筑。双向板肋形楼盖:板的长宽比接近于2,且板在两个方向上的内力和变形都不能忽略。适合于大空间的工业性建筑。 无梁楼盖:板的作用力直接作用与柱上,适合于一般的民用性建筑和商业性建筑。12-9 、梁式楼梯和板式楼梯的适用范围?如何确定各组成构件的计算简图?梁式楼梯适用于跨度大于3m,板式楼梯下表面平整,施工时支模方便,故常用于活载较小,梯段跨度不大于3m的情况。梁式楼梯由踏步板、斜梁、平台梁和平台板组成。其中对于踏步板可按两端间支在斜梁上的单向板计算,可取一个踏步作为及单元。对与梯段斜梁可简化为两端间支在上、下平台的梁上的斜梁。对于平台梁则是两端支承在楼梯间承重墙上的简支梁。对于平台板则一般均属于单向板(有是也可能是双向板)。板式楼梯是由梯段板,平台板和平台梁组成。 其中对于梯段板可以简化为简支斜板。对于平台板一般简化为单向板,有时也可能是双向板,对于平台梁则是两端支承在楼梯间承重墙上的简支梁。12-10 、单双向板的划分和判断两边支承时为单向板,四边支承时板的长边和短边比值大于二时荷载主要沿短边传递为单向板 小于二为双向板13-2框架结构布置的原则?框架有哪几种布置形式?各有何优缺点?(1)结构的受力明确;(2)布置尽可能匀称;(3)非承重隔墙宜采用轻质材料,以减轻房屋自重;(4)构件类型、尺寸的规格要尽量减少,以利于生产的工业化。承重方式:有横向承重,纵向承重,纵横双向承重三种。优缺点:横向框架承重,往往跨度较少,主梁沿横向布置,有利于提高建筑物的横向抗侧刚度,对抗震有利,纵向框架往往按构造要求布置较小连系梁有利于屋内的采光通风。总想框架承重,横向刚度差,对抗震不利,布置时横向联系梁必须与柱子刚接,且界面不能太小,以保证横向刚度。纵横向框架承重,梁的截面较大,双向刚度大。15-4、什么是地震震级?震级与地面振幅、释放的能量有什么关系?答:1、地震震级是地震大小的等级,是衡量一次地震释放能量大小的尺度。(1)震级与地面振幅的关系:M=logA(M:震级A:地面振幅)由式可看出震级相差一级,地面振幅相差10倍。震级与释放的能量的关系:logE=1.5M+11.8,即震级增加一级时,能量增加约32倍。15-5、什么是地震烈度?什么是抗震设防烈度?答:
1、地震烈度是指地震发生时在一定地点振动的强烈程度,它表示该地点地面和建筑物受破坏的程度(宏观烈度),也反映该地地面运动速度和加速度峰值的大小(定值烈度)。2、抗震设防烈度是按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。15-6、何谓多遇地震和罕遇地震?答:多遇地震一般指小震,50年可能遭遇的超越概率为63%的地震烈度值。罕遇地震一般指大震,50年超越概率2%~3%的地震烈度。15-9、抗震设防的目标?答:小震不坏、中震可修、大震不倒16-2、多层砌体结构房屋的结构体系应符合哪些要求?多层砌体结构房屋的结构体系应符合下列要求:应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系;纵横墙的布置宜均匀对称,沿平面内宜对齐,沿竖向应上下连续,同一轴线上的窗间墙宜均匀;楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处;不应采用无锚固的钢筋混凝土预制挑檐;墙体附属构件(烟道、风道、垃圾道等)不应削弱墙体(当被削弱时,应采取加强措施);当房屋立面高差在6m以上或房屋有错层且楼板高差较大、各部分结构刚度与质量截然不同时,宜设置防震缝,缝两侧均应设置墙体,缝宽可采用50~100mm(应根据烈度和房屋高度确定)。16-3、钢筋混凝土构造柱起哪些作用?钢筋混凝土构造柱可以增加砌体结构房屋的延性,提高房屋的抗侧移能力和抗剪承载力,防止或延续房屋的倒塌。16-6、现浇钢筋混凝土圈梁起哪些作用?现浇钢筋混凝土圈梁对加强墙体连接、提高楼盖及屋盖刚度、抵抗地基不均匀沉降、保证房屋整体性和提高房屋抗震能力都有很大作用。
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