2-1什么是結(jié)構(gòu)上的作用?荷載屬于哪種作用?作用效應(yīng)與荷載效應(yīng)有什么區(qū)別?

答：結(jié)構(gòu)上的作用是指施加在結(jié)構(gòu)上的集中力或分布力，以及引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束變形的各種因素,荷載屬于直接作用，直接作用或間接作用在結(jié)構(gòu)上，由此在結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)力和變形，成為作用效應(yīng)。

2-2荷載按隨時(shí)間的變異分為幾類(lèi)?荷載有哪些代表值?在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,如何應(yīng)用荷載代表值?

答：①永久作用:在結(jié)構(gòu)使用期間,其值不隨時(shí)間變化、或變化與平均值相比可以忽略不計(jì),或變化是單調(diào)的并能趨于限值的作用,如結(jié)構(gòu)的自身重力,土壓力、預(yù)應(yīng)力等。這種作用一般為直接作用,通常稱(chēng)為永久荷載或恒荷載。

②可變作用:在結(jié)構(gòu)使用期間,其值隨時(shí)間變化且變化與平均值相比不可忽略的作用,如樓面活荷載,橋面或路面上的行車(chē)荷載、風(fēng)荷載和雪荷載等。這種作用如為直接作用,則通常稱(chēng)為可變荷載或活荷載。

③偶然作用:在結(jié)構(gòu)使用期間不一定出現(xiàn),一旦出現(xiàn),其量值很大且持續(xù)時(shí)間很短的作用, 如強(qiáng)烈地震、爆炸、撞擊等引起的作用,這種作用多為間接作用,當(dāng)為直接作用時(shí),通常稱(chēng)為偶然荷載。

2-3 什么是結(jié)構(gòu)抗力?影響結(jié)構(gòu)抗力的主要因素有哪些?

答:結(jié)構(gòu)抗力是指整個(gè)結(jié)構(gòu)成結(jié)構(gòu)件承受作用效應(yīng)的能力，影響結(jié)構(gòu)抗力的主要因素有材料性能（強(qiáng)度，變形模量等)，計(jì)算參數(shù)和計(jì)算模式的精確性。

2-4 什么是材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值和材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值?從概率意義來(lái)看,它們是如何取值的?

答：鋼筋和混凝土的強(qiáng)度標(biāo)注值是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)，設(shè)計(jì)時(shí)采用的材料強(qiáng)度基本代表值，材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值是材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值除以材料性能各項(xiàng)系數(shù)的值。

2-5什么是結(jié)構(gòu)的預(yù)定功能?什么是結(jié)構(gòu)的可靠度?可靠度如何度量和表達(dá)?

答：結(jié)構(gòu)的預(yù)定功能指安全性，適用性，耐久性。

結(jié)構(gòu)可靠度指的是在規(guī)定的時(shí)間和條件下，工程結(jié)構(gòu)完成預(yù)定功能的概率，是工程結(jié)構(gòu)可靠性的概率度量 。

通過(guò)結(jié)構(gòu)的實(shí)際使用年限和設(shè)計(jì)使用年限對(duì)比來(lái)度量。

2-6 什么是結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)?極限狀態(tài)分為幾類(lèi)?各有什么標(biāo)志和限值?

答：答:整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過(guò)某一特定狀態(tài)就無(wú)法滿足設(shè)計(jì)規(guī)定的某一功能要求，次特定狀態(tài)稱(chēng)為改功能的極限狀態(tài)。

分為承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。

當(dāng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時(shí),應(yīng)認(rèn)為超過(guò)了承載能力極限狀態(tài):

①結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接因所受應(yīng)力超過(guò)材料強(qiáng)度而破壞,或因過(guò)度變形而不適于繼續(xù)承載;

②整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分作為剛體失去平衡(如傾覆等);

③結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動(dòng)體系;

④結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件喪失穩(wěn)定(如壓屈等);

⑤結(jié)構(gòu)因局部破壞而發(fā)生連續(xù)倒塌(如初始的局部破壞,從構(gòu)件到構(gòu)件擴(kuò)展,最終導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)倒塌);

⑥地基喪失承載能力而破壞(如失穩(wěn)等);

⑦結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件的疲勞破壞(如由于荷載多次重復(fù)作用而破壞)。

當(dāng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時(shí),應(yīng)認(rèn)為超過(guò)了正常使用極限狀態(tài):

①影響正常使用或外觀的變形,如吊車(chē)梁變形過(guò)大使吊車(chē)不能平穩(wěn)行駛,梁撓度過(guò)大影響外觀;

②影響正常使用的局部損壞(包括裂縫),如水池開(kāi)裂漏水不能正常使用,梁裂縫過(guò)寬使用戶產(chǎn)生恐慌等;

③影響正常使用的振動(dòng),如因機(jī)器振動(dòng)而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的振幅超過(guò)按正常使用要求所規(guī)定的限值;

④影響正常使用的其他特定狀態(tài),如相對(duì)沉降量過(guò)大等。

2-7 什么是失效概率?什么是可靠指標(biāo)?二者有何聯(lián)系?

答：結(jié)構(gòu)或構(gòu)件不能完成預(yù)定功能的概率。

可靠性參數(shù)要求的量值。

可靠指標(biāo)與失效概率在數(shù)值上是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，是度量結(jié)構(gòu)可靠性的一種數(shù)量指標(biāo)，它是標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布反函數(shù)在可靠概率處的函數(shù)值。

2-8 什么是概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法?其主要特點(diǎn)是什么?

答：概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法，是指以概率理論為基礎(chǔ)，視荷載效應(yīng)和影響結(jié)構(gòu)抗力的主要因素作為隨機(jī)變量，根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析的方法確定可靠效率來(lái)度量結(jié)構(gòu)可靠度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法。

這種設(shè)計(jì)方法的特點(diǎn)是有明確的、用概率尺度表達(dá)的結(jié)構(gòu)可靠度的定義，通過(guò)預(yù)先規(guī)定的可靠度指標(biāo)，使得結(jié)構(gòu)各構(gòu)件之間，以及不同材料組成的結(jié)構(gòu)之間有較為一致的可靠度水準(zhǔn)。

2-9說(shuō)明承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式中各符號(hào)的意義,并分析該表達(dá)式是如何保證結(jié)構(gòu)可靠度的。

2-10 對(duì)正常使用極限狀態(tài),如何根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求確定荷載效應(yīng)組合值?

答：對(duì)于正常使用極限狀態(tài)，應(yīng)根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求，采用荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合、頻遇組合或準(zhǔn)永久組合，并應(yīng)按下列設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行設(shè)計(jì)：S≤C ，式中 C——結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到正常使用要求的規(guī)定限值，例如變形、裂縫、振幅、加速度、應(yīng)力等的限值，應(yīng)按各有關(guān)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定采用。

2-11解釋下列名詞:安全等級(jí),設(shè)計(jì)狀況,設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期,設(shè)計(jì)使用年限,目標(biāo)可靠指標(biāo)。

答：安全等級(jí)：是為了區(qū)別在近似概率論極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法中，針對(duì)重要性不同的建筑物，采用不同的結(jié)構(gòu)可靠性而提出的。

設(shè)計(jì)狀況：以不同的設(shè)計(jì)要求，區(qū)別對(duì)待結(jié)構(gòu)在建造和使用過(guò)程中所承受的作用和所處環(huán)境，作為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選定體系、設(shè)計(jì)值、設(shè)計(jì)方法、可靠度水準(zhǔn)要求等的依據(jù)。

設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期：為確定可變作用等取值而選用的時(shí)間參數(shù)。

設(shè)計(jì)使用年限：是指設(shè)計(jì)規(guī)定的結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件不需進(jìn)行大修即可按其預(yù)定目的使用的年限,即結(jié)構(gòu)在規(guī)定的條件下所應(yīng)達(dá)到的使用年限。設(shè)計(jì)使用年限并不等同于建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際壽命或耐久年限,當(dāng)結(jié)構(gòu)的實(shí)際使用年限超過(guò)設(shè)計(jì)使用年限后,其可靠度可能較設(shè)計(jì)時(shí)的預(yù)期值減小,但結(jié)構(gòu)仍可繼續(xù)使用或經(jīng)大修后可繼續(xù)使用。若使結(jié)構(gòu)保持一定的可靠度,則設(shè)計(jì)使用年限取得越長(zhǎng),結(jié)構(gòu)所需要的截面尺寸或所需要的材料用量就越大。