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地下建筑结构复习题

地下建筑结构复习题
地下建筑结构复习题

一、简述题

1围岩压力是什么?分为哪几类?举例说明与哪些因素有关?

在围岩发生变形时及时进行衬砌或围护,阻止围岩继续变形,防止围岩塌落,则围岩对衬砌结构就要产生压力,即所谓的围岩压力。

围岩压力分为围岩垂直压力、围岩水平压力和围岩底部压力

岩石的强度、岩体的结构(如结合岩体结构分析围岩压力,则可认为火成岩系整体状结构,未曾或只经过轻微的区域构造变动,在没有断层和不良软弱结构面的不利组合时,这种岩体的完整性好、强度高,设计计算时可不考虑围岩压力。而碎块状岩体结构,因其完整性差,围岩压力较大。)地下水(主要表现为削弱岩体的强度,加速围岩的风化,从而导致围岩压力增大。)洞室尺寸与形状(尺寸较小的圆形和椭圆洞室产生的围岩压力较小,而尺寸较大的矩形和梯形洞室产生的围岩压力则较大,因为后者易在顶部围岩中出现较大的拉应力,并在两边转角处出现明显的应力集中。)施工方法、支护时间、支护的类型和刚度及洞室建成后的使用年限有关

2对于深埋结构的垂直围岩压力计算,简述普氏理论和太沙基理论的原理。普氏理论(将真正的岩体代之以某种具有一定特性的特殊松散体,以便采用与理想松散体完全相同的计算方法。)太沙基(也将岩体视为散粒体。他认为坑道开挖后,其上方的岩体将因坑道变形而下沉,产生如图所示的错动面OAB ,假定作用在任何水平面上的竖向压力是均布的。)

3 按衬砌与地层相互作用考虑方式的不同,地下结构计算方法可大致区分为哪两类,简述其含义。

荷载结构法(认为地层对结构的作用只是产生作用在地下结构上的荷载(包括主动的地层压力和被动的地层抗力),以计算衬砌在荷载作用下产生的内力和变形的方法。弹性连续框架(含拱形)法、假定抗力法和弹性地基梁(含曲梁和圆环)法等可归于荷载结构法)

地层结构法(认为衬砌与地层一起构成受力变形的整体,并可按连续介质力学原理来计算衬砌和周边地层内力的计算方法 常见的关于圆形衬砌的弹性解、粘弹性解和弹塑性解等都归属于地层结构法)

4 简述浅埋式矩形框架结构的计算原理。

结构计算通常包括三方面的内容,即:荷载计算:顶板上荷载计算:作用于顶板上的荷载,包括有顶板以上的覆士压力、水压力、顶板自重、路面荷载以及特载。 底板上荷载计算:地基反力为直线分布。作用于底板上的荷载可按下式计算 t

q L p q q 底顶底=++∑, 侧墙上荷载计算 侧墙

上所受的荷载有土层的侧向土压力、水压力及特载。

内力计算 : 计算简图、截面选择、计算方法 (闭合框架一般可采用位移法计算,当不考虑线位移的影响时,则以力矩分配法为简便。在多层多跨的复杂情形可借助于计算机计算。)设计弯矩、剪力及轴力的计算

截面设计,地下矩形闭合框架结构的构件(顶板、侧墙、底板)均按偏心受压构件进行截面验算 抗浮验算

5 浅埋式结构节点设计弯矩和计算弯矩有何区别?如何计算节点的设计弯矩。用位移注或力矩分配法解超静定结构时,直接求得的是节点处的内力(即构件轴线相交处的内力) ,然后利用平衡条件可以求得各杆任意截面的内力。节点弯矩(计算弯矩)虽然比附近截面的弯矩为大,但其对应的截面高度是侧墙的高度,所以,实际不利的截面(弯矩大而截面高度又小)则是侧墙边缘处的截面,对应这个截面的弯矩称为设计弯矩。

2222??

? ??+?-=b q b Q M M p p i M —— 设计弯矩 Mp —— 计算弯矩

Qp —— 计算剪力

b —— 支座宽度

q —— 支座作用于杆件上的均布荷载

6 盾构法隧道衬砌内力计算中,为了考虑管片接头的影响,国际隧协推荐哪两种估算方法,简述其原理。

1η—ξ法 首先将衬砌环按均质圆环计算,但考虑纵缝接头的存在,导致整体抗弯刚度降低,取圆环抗弯刚度为ηEI (η为抗弯刚性的有效率,η≤1)。计及圆环水平直径处变位y ,两侧抗力 p k = k y 后,考虑错缝拼装管片接头部弯矩的传递,错缝拼装弯矩传递及分配如图

接头内力N N M M j j =-=)1(ξ管内内力N N M M s s =+=)1(ξ

2 旋转弹簧(半铰) K-ξ( 法) 用一个旋转弹簧(半铰)模拟接头,且假定弯矩与转角成正比,计算构件内力为 θK M =

如果管片环没有接头,则 K=∞ ,ξ=0。若假定管片环的接头为铰接,则K= 0 ,ξ=1 8 盾构法隧道衬砌结构断面选择时应验算哪些内容,有何要求?

断面选择在不同工作阶段具有不同的内容和要求。需进行抗裂或裂缝限制,强度和变形等验算。 基本使用荷载阶段,需进行抗裂或裂缝限制,强度和变形等验算

组合基本荷载阶段和特殊荷载阶段,一般仅进行强度检验,变形和裂缝开展可不予以考虑

9 单圆的盾构结构计算时,拱底反力一般包括哪几部分?写出计算公式。

w R 22146.0γπ

γπ?-+?+=H H R R g q P 见笔记

10沉管结构的浮力设计包括哪些内容,如何选取河水比重和混凝土容重。

浮力设计就是设计好重量与浮力间的关系,浮力设计的内容包括干舷选定和抗浮安全系数的验算,其目的是最终确定沉管结构的高度和外廓尺寸。在进行浮力设计时,应按最大的混凝土重度,最大的混凝土体积和最小的河水密度来计算干舷。 进行浮力设计时,应按最小的混凝土容重和体积,最大的河水比重来计算各阶段抗浮安全系数

11 沉管的横、纵向结构计算各采用什么理论。

沉管的横截面结构形式多是多孔(单孔的极少)箱形框架,管段横断面内力-般按弹性支承箱形框架结构计算。(计算量已不成问题,利用一般平面杆系结构分析的通用程序,就可迅速得到解决。) 施工阶段的沉管纵向受力分析,主要是计算浮运、沉设时施工荷载(定位塔、端封墙等)所引起

的内力。

使用阶段的纵向受力分析,一般按弹性地基梁理论进行计算。沉管隧道纵断面设计需要考虑温度荷载和地基不均匀沉阵以及其他各种荷载,根据隧道性能要求进行合理组合。

12 沉管隧道采用桩基后, 基桩桩顶标高在实际施工中不可能达到完全齐平,有哪些处理方法。

1水下混凝土传力法 (基桩打好后,先浇一、二层水下混凝土将桩顶裹住。而后再在水下铺上一层砂石垫层,使沉管荷载经砂石垫层和水下混凝土层传到桩基上去)

2砂浆囊袋传力法(在管段底部与桩顶之间,用大型化纤囊袋灌注水泥砂浆加以垫实,使所有基桩均能同时受力。)所用囊袋既要具有较高的强度,又要具有充分的透水性,以保证灌注砂桨时,囊内河水能顺利地排出囊外。砂浆的强度,不需要太高,略高于地基土

3活动桩顶法(在所有的基桩顶端设一小段预制混凝土活动桩顶。在管段沉设完毕后,向活动桩顶与桩身之间的空腔中灌注水泥砂浆或软垫层,将活动桩顶顶升到与管底密贴接触为止。)

13 沉管管段之间水下连接有哪些方法?

水下连接的方法有两种,一种是水下混凝土连接法,一种是水力压接法(对位 、拉

合、 压接 、 拆除隔墙)

14 沉井和钢板桩支护条件下的顶管工作井,后靠土体的稳定条件各是什么?沉井承压壁后靠土体在顶管顶力超过其承受能力后会产生滑动.承压壁后靠土体水平方向的极限平衡条件为P j = 2F 1 + F 2 + P p - P a

Pj —— 顶管最大计算顶力.

F1、 F2—— 沉井一侧的侧面、底面摩擦阻力

Pp 、Pa —— 沉井承压井壁的总被动、主动土压力

若不考虑F1、F2,一般采用下式进行承压壁后靠土体的稳定性验算

s a

p j K P P P -≤ Ks —沉井稳定系数,一般取Ks=l.O ~1.2,土质越差,Ks 的取值越大

板桩 A 点在后靠土体被动土压力线上或在其左侧(即承压壁后靠土体反力等于或小于承压壁上的被动土压力)时 ,则后靠土体是稳定的,由此推导得后靠土体的稳定条件为:)

2(23213p h h h b P K h K ++≥γ

15 顶管结构的设计内容有哪些?其关键是什么?

顶管工程设计主要应解决好工作井设置、顶管顶力估算、承压壁后靠结构及土体的稳定问题。其中最重要的是顶力值的计算。通过计算确定顶进设备能力、验算管节所能承受的最大顶力、布置顶进设备、计算后背的承载能力和选择相应的后背形式等。

16顶管结构的施工荷载包括哪些?施工阶段需要验算哪些内容?

千斤顶的顶力、顶进阻力(贯入阻力、摩擦阻力、管节自重产生的摩擦)

Rf —— 顶力A h A

f P G P P f P F R +++=+=∑)(v

Pv ——管顶上的竖向土压力

Ph ——管侧土压力

G ——全部顶管管道自重

f ——管壁与土体间摩擦系数

PA ——管端部贯入阻力

验算的有:管段允许顶力计算、顶管工作井普遍采用沉井或钢板桩支护结构。对这两种形式的工作井都应首先验算支护结构强度。其次还必须验算顶管承压壁后靠土体的稳定性、中继环的设计计算

17 整体式隧道衬砌结构有哪几种形式,各适用于什么条件?

1半衬砌结构 (在坚硬岩层中,若侧壁无坍塌危险,仅顶部岩石可能有局部滑藩时,可仅施作顶部衬砌,不作边墙,喷一层不小于2cm 厚的水泥砂浆护面,即为半衬砌结构)

2厚拱薄墙衬砌结构 (适宜用在水平压力较小,且稳定性较差的围岩中。对于稳定或基本稳定围岩中的大跨度、高边墙洞室,如采用喷锚结构施工装备条件存在困难,或喷锚结构防水达不到要求时,也可考虑使用。)

3直墙拱形衬砌结构 (在一般或较差岩层的隧道结构,通常是拱顶与边墙浇筑在一起,形成一个整体结构,即直墙拱形衬砌结构,这是一种被广泛应用的隧道结构形式,如铁路隧道等) 4曲墙结构 (在很差的岩层中,岩体松散破碎且易于坍塌,衬砌结构一般由拱圈、曲线形侧墙和仰拱形底板组成,形成所谓的曲墙衬砌结构)

5复合衬砌结构 (复合支护结构一般认为围岩具有自支承能力,支护的作用首先是加固和稳定用围岩,使围岩的自支承能力可充分发挥,从而可允许围岩发生一定的变形和由此减薄支护结构的厚度)

6连拱隧道结构(对于长度不是特别长的公路隧道(100~500m ),尤其是处于地质、地形条件复杂及征地受严格限制地区的中小隧道,常采用连拱隧道的形式)

18 简述力法中弹性固定系数a ik 的物理意义。

a i k (i ,k = 1,2) 的物理意义是,基本结构取为弹性固定悬臂梁时的单位变位;a io (i = 1,

2) 为载变位;

19 用力法计算直墙拱衬砌结构,拱脚最终水平位移和弹性抗力公式?

ne

n np n np n np u u V V V u Q Q u M M fu u X u X u ++++++++++=3c 002001

00122110)()()()(σσσ β

1、u 1—— 墙顶在单位力矩作用下发生的墙顶的角变和水平位移; β

2、u 2—— 墙顶在单位水平力作用下发生的墙顶的角变和水平位移; β

3

、u 3—— 墙顶在单位竖向力作用下发生的墙顶的角变和水平位移

βne 、u ne ——梯形分布的水平力e 引起的墙顶的角变和水平位移; 000,,np

np np V Q M ——基本结构中左半拱上的荷载引起的墙顶弯矩、水平力和竖向力;

000,,σσσn n n V Q M ——基本结构中左半拱上的弹性抗力引起的墙顶弯矩、水平力和竖向力 Vc ——边墙自重,但不包括下端加宽的一段。

n

b b n φφφφσσ2222cos cos cos cos --= 式中 σn ——拱脚处的弹性抗力集度; σ ——拱的 nb 段上任意点的弹性抗力集度, σn 和σ的作用线与拱轴线上相应点的切线垂直

φb —— 通常定为450

20 地下结构的计算理论中,所谓“脱离区”的含义是什么?

(在非均匀分布的主动荷载作用下,支护结构的一部分 将发生向着围岩方向的变形,只要围岩具有一定的刚度,就必然会对支护结构产生反作用力来抵制它的变形,这种反作用力就称为弹性反力,属于被动性质。)而支护结构的另一部分则 背离围岩向着隧道内变形,当然,不会引起弹性反力,形成所谓“脱离区”

21 地下建筑的抗震性能一般比地面建筑好,主要原因是什么?

地下建筑物上部有较厚的自热岩土覆盖,并可以根据防护和使用要求确定其所需要的自然覆盖层,还可以利用天然岩土层的围护,具有良好的防护性能。地下建筑遇到地震是整体产生位移 而地上建筑遇到地震主要是由于地基产生地震而导致地面上部分的位移 力的作用主要是在建筑下

从我国唐山地震的调查来看,地下结构物的震害要较地上结构物的震害大大减小。

22 按弹塑性理论计算围岩压力时,修正芬纳公式是什么,它有何意义?

?????sin 2sin 1b )sin 1(cot cot -??????-?+?+=c p c p a R ?????

cot )sin 1)(cot (sin 1sin 2b ?--?+=-c c p p

著名的修正芬纳公式。表示当岩体性质、埋深等确定情况下,非弹性变形区大小与支护对围岩提供的反力间的关系。

23 简述用力法计算直墙拱结构的步骤?

1 顶拱的计算1) 用力法方程式求解多余力x 1和x 2,解出的x 1和x 2均含有弹性抗力σn 。2)将x 1和x 2代入拱脚转角和水平位移表达式,求出u 0,其中仍含有σn 。将 u 0 代入温克尔假定即σn =Ku 0sin φn 求出σn

3) 求出x 1、x 2后,利用静力平衡条件计算顶拱各截面内力

2 边墙的计算1)由拱脚转角和水平位移表达式确定初参数 y 0和θ0,即y 0=u 0,θ0=β0,初参数 M 0 和 Q 0 可由下式确定。2)当四个初参数 y 0、θ0、 M 0 和 Q 0确定后,再按短梁、长梁或刚性梁相应的公式,计算边墙的角变、位移和内力

24 在顶管工程中什么情况下需要采用中继接力顶进技术?在长距离顶管工程中,由于施工中的土层变化及其他因素,常会使顶力发生突变,为 了安全的需要,中继环的设计一般偏保守 出现以下情况时,则需考虑设置中继环:

① 总顶力超过了主千斤顶的最大顶力;

② 总顶力超过了管道的强度;

③ 总顶力超过了后背的强度。

二、 计算题

1已知半衬砌拱圈的几何数据、拱脚弹性抗力系数。试推导单位弯矩、单位水平力、单位垂直力作用下拱脚弹性固定系数。公式(14-14)

2普氏理论和太沙基础理论围岩压力计算公式(2-81)、(2-94)、(2-95)

3盾构结构计算中除地面超载外,包括哪六种荷载形式,试绘制计算简图,并写出具体计算表达式。

参考书目

[1] 地下建筑结构,朱合华,中国建筑工业出版社

[2]地下结构设计原理与方法,西南交通大学出版社

[3]岩石地下建筑结构,重庆建筑学院等,中国建筑工业出版社

[4] 地下建筑结构设计,清华大学出版社

建筑结构试验考试 复习题

考试试卷A 建筑结构试验 注意事项: 1.请考生按要求在试卷装订线内填写姓名、学号和年级专业。 2.请仔细阅读各种题目的回答要求,在规定的位置填写答案。 3.不要在试卷上乱写乱画,不要在装订线内填写无关的内容。 , C. 变形效应 D. 导电效应 2、()反映结构构件和材料强度随试件尺寸的改变而变化的性质。 A.受力 B.变形 C.尺寸效应 D.应力应变 3、在满足试验目的的前提下,测点宜少不宜多,任何一个测点的布置都应该是有目的的,服从()的需要,更不应错误地未来追求数量而不切实际地盲目设置测点。 A. 受力 B.变形 C. 极限状态 D.结构分析 4、对混凝土结构试验,在达到使用状态短期试验荷载值以前,每级加载值不宜大于荷载值()。 A. 50% B.30% C. 20% D.10% 5、混凝土结构试验时,从加载结束到下一级开始加载,每级荷载的持荷试件不应少于()分钟。 A. 10 B.15 C. 30 D.50 6、结构静载试验的目的是通过试验了解结构的()。 A. 变形性能 B.静力性能 C. 受力性能 D.开裂性能 7、()常用于近似模拟地震对结构的反复作用,可以将其归入结构抗震试验的内容。 A.反复加载静载试验 B.反复加载动载试验 C. 反复加载变形试验 D.反复加载模型试验 8、加载制度的设计与()有关,同时受试验采用的加载设备和仪器仪表的限制。 A. 试验结果 B.试验观测的要求 C. 试验数据 D.试验特殊性 9、为保证测试数据的可靠性,应布置一定数量的()测点。 A.采集性 B.方便性 C.校核性 D.观测性 10、测量仪表和传感器应有()措施,避免试验中损坏。

地下建筑结构

地下建筑结构 1地下建筑结构的设计原则:安全适用、技术先进、经济合理。 2 确定地下建筑结构形式的因素: 1)控制因素——受力条件:在一定地质条件下的围岩压力、水土压 力和一定的爆炸与地震等动载下求出最合理和经济的结构形式。 2)制约因素——使用要求:地下建筑物必须考虑使用要求。 3)重要因素——施工方案:在地质条件和使用条件相同情况下,施 工方法不同其采取的结构形式也不同。 3 围岩压力:是指位于地下结构周围岩土体发生变形或破坏,作用 在衬砌结构或支撑结构上的压力。是作用在地下结构的主要荷载。 4 围岩压力的影响因素 ①围岩的结构;②围岩的强度;③地下水的作用;④洞室的尺寸与形状; ⑤支护的类型和刚度;⑥施工方法;⑦洞室的埋置深度;⑧支护时间; ⑨其他因素 5 地下结构与地面结构区别: (1)地下结构存在地层弹性抗力,其变形受到地层的约束;而地面结 构的变形不受介质约束;

(2)地下结构存在地层弹性抗力,结构的受力条件得以改善,其承载力有所增加4、初始地应力由自重应力和构造应力两部分组成。 6 当地下结构产生压向地层的变形,由于结构与岩土体紧密接触,则岩土体将制止结构的变形,从而产生了对结构的反作用力,即弹性抗力。 7 弹性地基梁:是指搁置在具有一定弹性地基上,各点与地基紧密相贴的梁。 8 弹性地基梁与普通梁的两大区别: (1)超静定次数是无限还是有限 普通梁只在有限个支座处与基础相连,梁所受的支座反力是有限个未知力,因此,普通梁是静定的或有限次超静定的结构。 弹性地基梁与地基连续接触,梁所受的反力是连续分布的,具有无穷多个支点和无穷多个未知反力,因此,弹性地基梁是无穷多次超静定结构。 (2)地基的变形是考虑还是略去 普通梁的支座通常看作刚性支座,即略去地基的变形,只考虑梁的变形。 弹性地基梁则必须同时考虑地基的变形;梁与地基是共同变形的;一方面梁给地基以压力,使地基沉陷,反过来,地基给梁以相反的压力,限制梁的位移。

同济大学地下建筑结构复习要点

同济大学地下建筑结构复习 1 绪论 1.1简述地下建筑结构的概念及形式 地下建筑结构即埋置于地层内部的结构。包括衬砌结构和内部结构两部分。要考虑地下结构与周围岩土体的共同作用。地下建筑结构的形式主要由使用功能、地质条件和施工技术等因素确定。根据地质情况差异可分为土层和岩层内的两种形式。 土层地下建筑结构分为1.浅埋式结构2.附建式结构3.沉井(沉箱)结构4.地下连续墙结构5.盾构结构6.沉管结构7其他如顶管和箱涵结构。 岩石地下建筑结构形式主要包括直墙拱形、圆形、曲墙拱形,还有如喷锚结构、穹顶结构、复合结构。 1.2简述地下建筑结构设计程序及内容 设计工作一般分为初步设计和技术设计两个阶段 初步设计主要内容:1.工程等级和要求,以及静、动荷载标准的确定2.确定埋置深度和施工方法3.初步设计荷载值4.选择建筑材料5.选定结构形式和布置6.估算结构跨度、高度、顶底板及边墙厚度等主要尺寸7.绘制初步设计结构图8.估算工程材料数量及财务概算 技术细节主要内容:1.计算荷载2.计算简图3.内力分析4.内力组合5.配筋设计6.绘制结构施工详图7材料、工程数量和工程财务预算 2 地下建筑结构的荷载 2.1地下建筑荷载分哪几类? 按其存在的状态,可以分为静荷载、动荷载和活荷载等三大类 2.2简述地下建筑荷载的计算原则 需进行最不利情况的组合,先进性个别荷载单独作用下的结构各部件截面内力,再进行最不利的内力组合,得出各设计控制截面的最大内力。 2.3土压力可分为几种形式?其大小关系如何? 土压力分为静止土压力E0、主动土压力力Ea 被动土压力Ep,则Ep>E0>Ea 2.4静止土压力是如何确定的? 在挡土结构在土压力作用下,结构不发生变形和任何位移,背后填土处于弹性平衡状态,则作用于结构上的侧向土压力,称为静止土压力。静止土压力可根据半无限弹性体的应力状态求解。 2.5库仑理论的基本假设是什么?并给出其一般土压力计算公式。 基本假设:1)挡土墙墙后土体为均质各向同性的无黏性土2)挡土墙是刚性的且长度很长,属于平面应变问题3)挡土墙后土体产生主动土压力或被动土压力

建筑结构试验形成性考核册(附答案)

一、选择题 二,填空题 1振动试验,疲劳试验;2.周期性的反复的静力试验;3. 开裂荷载,正常使用荷载;4. 正常使用荷载试验;5. 承载力极限荷载,承载力检验荷载 三.判断题 1.错 2. 错 3. 对 4. 对 5. 错 6.对 四.简答题 1.简述生产检验性试验与科学研究性试验各自的试验目的? 答:(1)生产检验性试验以直接生产为目的。它以实际建筑物或结构构件为试验检验对象,经过试验对试验对象或以试验对象为代表的一批构件做出技术结论。 (2)科学研究性试验的目的是验证结构计算的各种假定、发展新的设计理论、改进设计计算方法、修改和制定各种规范,为发展和推广新结构、新材料和新工艺提供理论和试验的依据。 2.按照试验的目的、对象、荷载性质和荷载持续时间分类,可将建筑结构试验分别分为哪几类? 答:按照试验的目的、对象、荷载性质和荷载持续时间分类,可将建筑结构试验分别分为生产检验性试验与科学研究性试验;真型试验与模型试验;静力试验与动力试验;短期荷载试验与长期荷载试验。3.真型试验与模型试验的试验对象分别是什么? 答:真型试验的试验对象是实际结构(或构件)或者按实际结构(或构件)足尺寸复制的结构(或构件)。模型试验的试验对象是仿照真实结构并按一定比例复制而成的试验代表物,它具有真实结构的全部或部分特征,是比真实结构尺寸小得多的缩尺结构。 4.解释下列名词:丧失承载力、承载力极限标志。 答:构件承载力达到极限状态,称为丧失承载力;当构件丧失承载能力时,由于受力形式不同,呈现不同的破坏形态,称为承载力极限标志。 5.为什么说“液压加载在建筑结构试验中是理想的加载方法之一”? 答:液压加载在建筑结构试验中是理想的加载方法之一,它不但可以对建筑结构物施加静荷载,也可施加动荷载。液压加载的原理清晰,加载设备操作简单方便、安全可靠,能产生较大的荷载,而且荷载容易控制准确稳定,并能实现多点同步加载,是目前建筑结构试验应用最广技术先进的加载方法之一。6.惯性力加载有哪两种加载方式?简述这两种方式的加载过程。 答:惯性力加载有两种加载方式:初始位移加载法与初速度加载法。初始位移加载法是对结构或构件施加荷载,使其产生变形,然后突然卸掉荷载,使结构或构件产生自由振动的方法。初速度加载法就是首先使加载器具提高势能水平,然后释放加载器具的势能,势能转变为动能,加载器具获得一定的速度后撞击试验结构,使结构获得冲击荷载。 7.荷载传递装置的功能是什么?列出两种常用的荷载传递装置。 答:荷载传递装置的功能是将加载装置产生的作用力按试验荷载图式的要求正确地传递到试验结构上,有时在荷载传递过程中还具有荷载放大、荷载分配和荷载作用形式转换的功能。常用的荷载传递装置有杠杆、卧梁和分配梁。 8.试件支承装置的作用和重要性如何?试件支承装置包括哪些? 答:试件的支承装置是实现试验结构力边界条件及位移边界条件关键的试验装置之一,因此,在结构试验中只有正确地使用支撑装置,才能确保结构试验的顺利进行。试件支承装置包括支座和支墩。

地下建筑结构复习资料.doc

地下结构的定义:保留上部地层(山体或土层)的前提下,在开挖出能提供某种用途的地下空间内修建的结构物,统称为地下结构。 地下工程分类:交通隧道,水工隧洞、矿山巷道、地下仓库、地卞工厂、地下民用与公共建筑、地F市政工程、人防工程、国防地下工程。 地下建筑是修建在地层屮的建筑物。它可以分为两人类:一类是修建在土层屮的;一类是修建在岩层中的;广义上讲,任何结构物都是修建在相应的介质屮的, 下建筑结构,即埋置于地层内部的结构。 永久性支护结构——即衬砌结构。衬砌结构主要是起用重和围护两方血的作用。下建筑与地面建筑结构的区别 (1)计算理论、设计和施工方法 (2)地下建筑结构所承受的荷载比地面结构复杂。 (3)地下建筑结构埋置于地下,其周围的岩土体不仅作为荷载作用于地下建筑结构上, 而R约束着结构的移动和变形。所以,在地下建筑结构设计中除了要计算因素多变的岩土体压力之外,还要考虑地下结构与周围岩土体的共同作用。这一点乃是地F建筑结构在计算理论上与地而建筑结构最主要的差别。 结构型式首先由受力条件来控制,即在一定地质条件的土水压力下和一定的爆炸与地震等动载下求出最合理和经济的结构型式。 结构型式也受使用要求的制约;施工方案是决定地卜?结构型式的重耍因素地下结构常见的型式有以下几种 (1)附建式结构(2)浅埋式结构图3)地道式结构4)沉井法结构(5)盾构法结构(6)连续墙结构(7)顶管结构(8)沉管法结构 设计分工艺设计、规划设计、建筑设计、防护设计、结构设计、设备设计等。结构设计工作一般分初步设计和施工图设计两个阶段。 初步设计的内容:(1)工程防护筹级,三防要求与动载标准的确定; (2)确定埋置深度与施工方法; (3)草算荷载值; (4)选择建筑材料; (5)选定结构型式和布置; (6)佔算结构跨度、高度、顶底板及边墙厚度等主要尺寸; (7)绘制初步设计结构图; (8)估算工程材料数量及财务概算。 技术设计:(1)计算荷载:(2)计算简图:3)内力分析:(4)内力组合:(5)配筋设计:(6)绘制结构施工详图;(7)材料、工程数量和工程财务预算 计算原则:1)使用规范 2)设计标准:确定地下建筑物的荷载、建筑材料的选用、允许考虑由塑性变形引起的内力重分布、截面计算原则、材料强度指标 3)计算理论 (1)计算原理:较多地应用以文克尔假定的基础局部变形理论以及以弹性理论为基础的共同变形理论。说明 (2)计算方法:一?般结构力学法,弹性地棊梁法,矩阵分析法。 浅埋暗挖法 施工中应坚持十八字方针:管超前、严注浆、短进尺、强支护、早封闭、勤量测。

建筑结构试验试题和答案

建筑结构试验试题 一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)在每小题列出的四个备选 项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内 1. 不应该认为结构试验纯系经验式的实验分析, 相反它是根据丰富的试验资料对结构工作的内在规 律进行更深入的() A. 科学研究 B. 试验研究 C. 理论研究 D.数值分析 2. 在观测混凝土构件的裂缝时将测量仪交替布置在梁的受拉区段, 如出现下列何种情形,则证明开 始开裂。( ) A. 某一测点仪器读数突然增大,相邻测点仪器读数也随之增大 B. 某一测点仪器读数突然增大,相邻测点仪器读数可能变小 C. 某一测点仪器读数不变,相邻测点仪器读数突然增大 D. 某一测点仪器读数不变,相邻测点仪器读数突然减小 3. 结构试验中,常用科研性试验解决的问题是( ) A. 综合鉴定重要工程和建筑物的设计与施工质量 B. 鉴定预制构件的产品质量 C. 已建结构可靠性检验、推断和估计结构的剩余寿命 D. 为发展和推广新结构、新材料与新工艺提供实践经验 4. 下列各种试验方法中,属于静力试验的是( ) A.循环加载 B.弹簧和螺旋千斤顶机械加载 C.利用惯性力激振加载 D.地震模拟振动台加载 8. 电液伺服阀是电液伺服液压加载系统的心脏部分,指令发生器发出的信号经 — 输入伺服阀 ( ) A.放大 B. 缩小 C. 转换 D. 反馈 9. 利用地震模拟振动台进行试验时,期望再现的某个地震记录应是振动台 ____________ 的输出波形。 ( ) A.台体 B. 台座 C. 台面 D. 结构 5. 杠杆加载试验中,杠杆制作方便,荷载值稳定不变, 做下列何种试验尤为适合。 A.动力荷载 6. 力传感器的基本原理是用 当结构有变形时,荷载可以保持恒定,对于 ( ) B.循环荷载 去感受荷载作 C.持久荷载 D.抗震荷载 A.弹性元件 B. 塑性元件 C. 7. 气压加载法主要是利用空气压力对试件施加 A.静力荷载 B. 集中荷载 C. 热敏元件 ( ) 分布荷载 ) D. D. 磁敏元件 均布荷载

地下建筑结构复习

地下建筑结构复习 1 绪论 1.1简述地下建筑结构的概念及形式 地下建筑结构即埋置于地层内部的结构。包括衬砌结构和内部结构两部分。要考虑地下结构与周围岩土体的共同作用。地下建筑结构的形式主要由使用功能、地质条件和施工技术等因素确定。根据地质情况差异可分为土层和岩层内的两种形式。 土层地下建筑结构分为1.浅埋式结构2.附建式结构3.沉井(沉箱)结构4.地下连续墙结构5.盾构结构6.沉管结构7其他如顶管和箱涵结构。 岩石地下建筑结构形式主要包括直墙拱形、圆形、曲墙拱形,还有如喷锚结构、穹顶结构、复合结构。 1.2简述地下建筑结构设计程序及内容 设计工作一般分为初步设计和技术设计两个阶段 初步设计主要内容:1.工程等级和要求,以及静、动荷载标准的确定2.确定埋置深度和施工方法3.初步设计荷载值4.选择建筑材料5.选定结构形式和布置6.估算结构跨度、高度、顶底板及边墙厚度等主要尺寸7.绘制初步设计结构图8.估算工程材料数量及财务概算 技术细节主要内容:1.计算荷载2.计算简图3.内力分析4.内力组合5.配筋设计6.绘制结构施工详图7材料、工程数量和工程财务预算 2 地下建筑结构的荷载 2.1地下建筑荷载分哪几类? 按其存在的状态,可以分为静荷载、动荷载和活荷载等三大类 2.2简述地下建筑荷载的计算原则 需进行最不利情况的组合,先进性个别荷载单独作用下的结构各部件截面内力,再进行最不利的内力组合,得出各设计控制截面的最大内力。 2.3土压力可分为几种形式?其大小关系如何? 土压力分为静止土压力E0、主动土压力力Ea 被动土压力Ep,则Ep>E0>Ea 2.4静止土压力是如何确定的? 在挡土结构在土压力作用下,结构不发生变形和任何位移,背后填土处于弹性平衡状态,则作用于结构上的侧向土压力,称为静止土压力。静止土压力可根据半无限弹性体的应力状态求解。 2.5库仑理论的基本假设是什么?并给出其一般土压力计算公式。 基本假设:1)挡土墙墙后土体为均质各向同性的无黏性土2)挡土墙是刚性的且长度很长,属于平面应变问题3)挡土墙后土体产生主动土压力或被动土压力

建筑结构试验题库

建筑结构试验题库 2001级建筑结构试验课程试题,A卷, 题号一二三四五六七总分分数 合分人: 复查人: 分数评卷人一、名词解释:,10 分, 1, 传感器的基本工作原理,3 分, 传感器是感受所需要测量的物理量(或信号),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、输出。 2,建筑结构疲劳试验,3 分, 结构物或试件直接或主要承受重复荷载的受力性能试验称为疲劳试验。 3、等效荷载,4 分, 建筑结构试验中由于受试验条件的限制或为了加载的方便和减少荷载量的需要,在不影响结构的工作和试验结果分析的前提下,可以采用等效荷载的方式来改变原来的加载图式(等效荷载的数值大小和分布形式要根据相应的等效条件换算得来)。 4、仪器设备的灵敏度,3 分, 被测量的单位物理量所引起仪器设备输出或显示装置示值的大小,及仪器对被测物理量变化的反应能力。 分数评卷人二、填空题:,每空 1 分,共30 分, 1,结构试验试件的尺寸和大小与实体结构构件相比,总体上分为真型试验和模型试验两类。若试件尺寸太小,要考虑尺寸效应的影响,在满足构造要求的情况下,太大的试件也没有必要。因此,对于局部性的试件,其尺寸比例可为原型的1/4~1 ,而整体性的结构试验试件可取为原型的 1/10~1/2 。

共 20 页第 1 页 2,科研性试验中试件是按研究要求专门设计制造的。试件的数量直接由参与研究问题参数(分析因子)多少和相应各种状态(水平数)的影响来决定。一般来说,单因数试验适用于实验结果离散性较大的实验,如粘接锚固试验, 试验,正交试验则适用于实验结果离散性相对较小或影响因素较多试验。 、异位、3、按照结构试验时结构构件在空间就位型式的不同,可以有正位和原位试验等3种方案。 4、混凝土结构静力试验的加载程序可按《混凝土结构试验方法标准》 (GB50152-92)的规定。对于结构抗震试验,则可按《建筑抗震试验方法规程》(JCJl01-96)的有关规定进行设计。 5、对于多跨连续结构,一般只需考虑 5 跨内,填数字1:10,荷载的相互影响,有时为减少荷载数量和加载工作量,往往采用等效荷载的方法。 6、结构构件设计时,是按不同的荷载效应组合设计值来验算结构的承载力、变形、抗裂性以及裂缝宽度等性能。因此在进行结构试验时,就必须按试验的性质和要求分别确定相应于各个受力阶段的试验荷载值。具体而言,对结构构件的刚度、裂缝宽度进行试验时,应确定正常使用极限状态的试验荷载值,对结构构件进行承载能力试验时,应确定承载能力极限状态的试验荷载值。 7、为能准确地测得混凝土结构的破坏荷载,对于生产检验性试验,当加载接近承载力检验荷载时,每级荷载不宜大于承载力检验荷载设计值的 5, ,对于科学研究性试验,在加载达到承载力试验荷载计算值的90,以后,每级加载值不宜大于使用状态短期试验荷载值的 5% 。 8、分级加载等级间歇时间的长短取决于结构变形发展情况,一般来说,混凝土结构试验时从加载结束到下一级开始加载,每级荷载的间歇时间不应少于 10 分

地下建筑结构复习

地下建筑结构复习第一章绪论 1.1简述地下建筑结构的概念及形式:地下建筑结构即埋置于地层内部的结构。包括衬砌结构和内部结构两部分。要考虑地下结构与周围岩土体的共同作用。地下建筑结构的形式主要由使用功能、地质条件和施工技术等因素确定。根据地质情况差异可分为土层和岩层内的两种形式。土层地下建筑结构分为①浅埋式结构②附建式结构③沉井(沉箱)结构④地下连续墙结构⑤盾构结构⑥沉管结构⑦其他如顶管和箱涵结构。岩石地下建筑结构形式主要包括直墙拱形、圆形、曲墙拱形,还有如喷锚结构、穹顶结构、复合结构。 1.2简述地下建筑结构设计程序及内容:设计工作一般分为初步设计和技术设计两个阶段;初步设计主要内容:①工程等级和要求,以及静、动荷载标准的确定②确定埋置深度和施工方法③初步设计荷载值④选择建筑材料⑤选定结构形式和布置⑥估算结构跨度、高度、顶底板及边墙厚度等主要尺寸⑦绘制初步设计结构图⑧估算工程材料数量及财务概算。技术细节主要内容:①计算荷载②计算简图③内力分析④内力组合⑤配筋设计⑥绘制结构施工详图⑦材料、工程数量和工程财务预算 1.3地下建筑结构的优缺点有哪些:优点①被限定的视觉影响②地表面开放空间③有效的土地利用 ④有效的往来和输送方式⑤环境和利益⑥能源利用的节省和气候控制⑥地下的季节湿度的差异⑧自然灾害的保护⑨市民防卫⑩安全⑾噪声和震动的隔离⑿维修管理缺点①获得眺望和自然采光机会有限②进入和往来的限制③能源上的限制 1.4地下建筑结构的工程特点:①建筑结构替代了原来的地层(承载作用)②地层荷载随施工过程是发生变化的③地质条件影响地层荷载④地下水准结构设计影响大④设计考虑施工、使用的整个阶段⑤地层与结构共同的承载体系⑥地层的成拱效应 1.5地下建筑地下建筑结构地上建筑区别:计算理论设计和施工方法不同,地下建筑结构所承受的荷载比地面结构复杂,因为地下建筑结构埋置于地下,其周围的岩土体不仅作为荷载作用于地下建筑结构上,而且约束着结构的移动和变形。第二章地下建筑结构的荷载 2.1地下建筑荷载分哪几类:按其存在的状态,可以分为静荷载(结构自重,岩土体压力)、 动荷载(地震波,爆炸产生冲击)和活荷载(人群物件和设备重量,吊车荷载)三大类 2.2简述地下建筑荷载的计算原则:需进行最不利情况的组合,先进性个别荷载单独作用下的结构

电大建筑结构试验试题及答案

建筑结构试验期末复习资料 一.单项选择题题目见形成性考核册 1.关于建筑结构模型试验的优点,如下表述中(A模型结构的制作较真实结构复杂,且技术要求更高)。 2.下列选项中,(D通过试验鉴定结构的施工)项不属于科学研究性试验。 3.按试验目的进行分类,可将结构试验分成(A生产检验性和可续也研究性试验)。 4.下列各项,(A为发展和推广新结构、新材料与新工艺提供实践经验)项不属于生产检验性试验。 5.(C静力试验)的最大优点是所有加载设备相对简单,荷载逐级施加,可以停下来仔细观测结构变形,给人们以最明晰的破坏概念。 6.为了了解结构的动力特性及在动力荷载作用下的响应,一般要进行结构(D动力试验)。 7.(A液压加载)的原理清晰,加载设备操作简单方便、安全可靠,能产生较大的荷载,而且荷载容易控制、准确、稳定,并能实现多点同步加载。 8.下列各项中(C激振器加载法)。 9.电液伺服动作和控制系统可以完成(D结构静载试验、结构动载试验、结构低周期疲劳试验、模拟地震试验)。 10.(A电液伺服加载系统)的投资较大,维修费用较高,使用条件比较苛刻,对试验人员的试验技能要求较高,因此,它的使用受到一定限制。 11.(D固定铰支座)允许试验结构在三个方向上产生转动,支座反力使试验结构出于单项受压荷载作用。 12.(A活动球铰座)有五个自由度。 13.(B重物加载)可直接置于结构或构件表面,实现均布荷载的加载,或通过荷载料盘和杠杆机构形成集中荷载的加载方式。 14.荷载支承装置具有足够的(C强度和刚度),才能胜任工作,保证试验顺利进行。 15.(C分配梁)的功能是将加载装置施加的集中荷载按一定比例分配成两个集中荷载。

地下建筑结构

1.3地下建筑工程的特点: 1)工程受力特点不同:地面是先有结构后有荷载,地下结构是先有荷载后有结构 2)工程材料特性的不确定性:空间上不确定,时间上不确定性 3)工程荷载的不确定性 4)破坏模式的不确定性 5)地下建筑工程信息的不完备性和模糊性 6)地下支护结构形式的多样性 1.4地下支护结构的类型: 地下支护结构有:临时支护结构和永久支护结构 支护结构的两个最基本使用要求:一是满足结构强度、刚度要求,以承受诸如水、围岩压力以及一些特殊使用要求的外荷载;二是提供一个能满足使用要求的工作环境,以便保持隧道内部的干燥和清洁。 (1)按设计与施工要求分类 地下建筑结构分为: 1)整体浇注结构:施工时,将地下支护结构整体现浇,一次性施工完成,形成整体型承载结构体。 2)锚喷支护结构:由锚杆、喷射混凝土结构组成的支护结构体 3)复合式衬砌结构:该结构由初期支护结构(锚喷支护)和二次衬砌组成,是应用新奥法理论产生的支护结构,也是我过目前钻爆法中应用最广范的支护结构。 4)管片支护结构:该结构是盾构法或掘进机法施工中最常用的支护结构,环状结构由数个管片组成环形闭合承载结构体。 (2)按用途与功能分为:交通隧道、水工隧道、矿山隧道、城市地下建筑结构、地下工厂、基坑工程、军事与国防工程 2.1地下岩体结构类型: 岩体结构:是指岩体中结构面与结构体的排列组合关系 结构体:是指岩体中被结构面切割围限的岩石块体 结构体常见形状:柱状、板状、楔形、菱形, 2.1.2岩体结构类型: 1)整体与块状结构 2)层状结构 3)碎裂状结构 4)散体状结构 2.2结构面类型与特征 岩体结构面:是指岩体内开裂的和易开裂的面如层理、节理、断层、片理等,又称不连续面。 2.2.1结构面的类型和特征 (1)岩体中结构面的种类: 岩体中有三种结构面: (1)原生结构面:又称成岩结构面,它是在成岩过程中形成的结构界面如:岩浆岩的流层、流纹、冷却、胀缩裂隙及侵入接触面;沉积岩的层理层面、龟裂;变质岩的片理、板理。(2)次生结构面:又称风化结构面、非构造结构面,是岩石受外动力地质作用(风、水、生物等)产生的,如由风化产生的风化裂隙等, (3)构造结构面:指各类岩体在构造运动作用下形成的各种结构面,如劈理、节理、断层、层间错动等 2.4.3结构面的强度特性:

地下建筑结构复习提纲

第 1 章绪论 1、地下建筑结构是修建在地层中的建筑物。它可以分为两大类:一类是修建在土层中的;一类是修建在岩层中的;广义上讲,任何结构物都是修建在相应的介质中的 2、地下建筑结构的作用 (1)地下建筑结构,即埋置于地层内部的结构。修建地下建筑物时,首先按照使用要求在地层中挖掘洞室,然后沿洞室周边修建永久性支护结构——即衬砌结构。而内部结构与地面建筑的设计基本相同 (2)作用:衬砌结构主要是起承重和围护两方面的作用。承重,即承受岩土体压力、结构自重以及其它荷载的作用;围护,即防止岩土体风化、坍塌、防水、防潮等。 3、地下建筑与地面建筑结构的区别 (1)计算理论、设计和施工方法 (2)地下建筑结构所承受的荷载比地面结构复杂。 (3)地下建筑结构埋置于地下,其周围的岩土体不仅作为荷载作用于地下建筑结构上,而且约束着结构的移动和变形。所以,在地下建筑结构设计中除了要计算因素多变的岩土体压力之外,还要考虑地下结构与周围岩土体的共同作用。这一点乃是地下建筑结构在计算理论上与地面建筑结构最主要的差别。 第 2 章地下建筑结构的荷载 1、掌握地下建筑结构所承受的荷载类型及其组合原则。 按存在状态可分为:静荷载、动荷载和活荷载等 静荷载:又称恒载。是指长期作用在结构上且大小、方向和作用点不变的荷载,如结构自重、岩土体压力和地下水压力等; 动荷载:要求具有一定防护能力的地下建筑物,需考虑原子武器和常规武器(炸弹、火箭)爆炸冲击波压力荷载,这是瞬时作用的动荷载;在抗震区进行地下结构设计时,应计算地震波作用下的动荷载作用 活荷载:是指在结构物施工和使用期间可能存在的变动荷载,其大小和作用位置都可能变化,如地下建筑物内部的楼地面荷载(人群物件和设备重量)、吊车荷载、落石荷载等。地面附近的堆积物和车辆对地下结构作用的荷载以及施工安装过程中的临时性荷载 其它荷载:使结构产生内力和变形的各种因素中,除有以上主要荷载的作用外,通常还有:混凝土材料收缩(包括早期混凝土的凝缩与日后的干缩)受到约束而产生的内力; 各种荷载对结构可能不是同时作用,需进行最不利情况的组合。先计算个别荷载单独作用下的结构各部件截面的内力,再进行最不利的内力组合,得出各设计控制截面的最大内力。最不利的荷载组合一般有以下几种情况: (一)静载; (二)静载+活载; (三)静载+动载(原子爆炸动载、炮(炸)弹动载) 2、库伦理论的基本假定 ①挡土墙墙后土体为均质各向同性的无粘性土; ②挡土墙是刚性的且长度很长,属于平面应变问题; ③挡土墙后土体产生主动土压力或被动土压力时,土体形成滑动楔体,滑裂面为通过墙踵的平面; ④墙顶处土体表面可以是水平面,也可以为倾斜面,倾斜面与水平面的夹角为角; ⑤在滑裂面和墙背面上的切向力分别满足极限平衡条件 朗肯土压力假定: (1) 挡土墙墙面是竖直、光滑的; (2) 挡土墙墙背面的填土是均质各向同性的无粘性土或粘性土,填土表面是水平的; (3) 墙体在压力作用下将产生足够的位移和变形,使填土处于极限平衡状态; (4) 填土滑动面为直线。

建筑结构试验期末复习题

一、单向选择题(每小题3分,共计36分,将选择结果填入括弧) 1.下列选项中,(D鉴定服役结构的可靠性)项不属于科学研究性试验。 2.下列各项中,(C爆炸加载法)项属于动荷加载方法。 3.(C振弦式应变计)的测量信号是频率信号,所以测量不受长距离导线的影响,而且抗干扰能力较强,对测试环境要求较低,因此特别适用于长期监测和现场测量。 4.下列哪种方法可用于钢筋腐蚀的检测?(B电位差法) 5.(C钻芯法)的优点是可以直观可靠地检测结构和构件混凝土的内部缺陷或强度指标,其缺点是对原结构和构件会造成局部损伤,所以,它只作为抽检结构和构件混凝土抗压强度、内部混凝土强度的均匀性或缺陷的方法。 6.下列各项中,(D试件制作与安装)项不属于结构试验设计的内容。 7.对下列构件进行试件尺寸设计时,宜采用缩尺模型的是(D偏心受压柱)。 8.结构试验模型材料分为(C弹性模型材料和强度模型材料)两大类。 9.梁的(C挠度值)是梁的最基本最重要的工作性能之一,它直接决定梁的使用性能的好坏,也是确定梁的开裂荷载的指标之一。 10.振动是物体运动的特殊形式,它的运动参数——位移、速度和加速度都是(C时间)的函数。 11.(B共振法)是利用频率可调的激振器,使结构产生振动,逐步地从低到高调节激振器频率。随着频率的变化,结构的振动强度也随着变化,当激振器频率接近或等于结构固有频率时,结构振动最强。 12.动力反复荷载作用下结构的强度(A高于)静力反复荷载作用下结构的强度。 二、判断题 1.在生产检验性试验中,为工程验收与预制构件产品检验而进行的试验称为结构性能检验。(√) 2.惯性力加载有两种加载方式:初始位移加载法与初加速度加载法。(×) 3.被测物理量的单位变化引起测试系统输出值变化量的大小称为灵敏度,灵敏度的表示方法是被测物理量与输出量之比。(×) 4.壳一般只承受压力,其承载力极限标志是混凝土被压坏。(√) 5.在动力反复荷载作用下,结构的强度要比静力低周反复加载降低10%以上,由此可见动力加载对应变速率所产生的作用。(×) 三、简答题(每小题7分,共计49分) 1.电阻应变片对其基底材料有哪些要求? 答:要求电阻应变片的基底材料具有一定的机械强度(1分)、易粘贴(1分)、电绝缘性能好(1分)、热稳定性好(1分)、防潮性能优良(1分)、挠性良好(1分)、无滞后和蠕变(1分)。 2.何谓全桥测量? 答:当惠斯顿电桥桥臂上的电阻全部是应变片时(4分),且应变片的灵敏系数全部相等(3分),此时称之为全桥测量。 3.回弹仪的基本测试原理是什么? 答:回弹仪的基本测试原理就是利用拉力弹簧驱动重锤(1分),通过弹击杆作用混凝土表面(1分),以重锤回弹的距离与拉力弹簧初始拉伸长度比值的百倍整数值为被测混凝土的回弹值(2分),再由回弹值与混凝土抗压强度间的相关关系推定混凝土的抗压强度(3分)。

地下建筑结构复习题

⑴主动荷载①主动荷载,指长期及经常作用的荷载,有围岩压力、回填土荷载、衬砌自重、地下静水压力以及车辆载重等;②附加荷载,指非经常作用的荷载,有灌浆压力、冻胀压力、混凝土收缩应力、温差应力以及地震力等。⑵被动荷载,弹性抗力,只产生在被衬砌压缩的那部分周边上。 数值的分析方法:有限元法、边界元法、离散元法、块体理论和反演分析。(反演分析是逆向思维在数值分析中的具体体现,不仅是单纯利用现场量测信息为数值分析提供实用的计算参数,而且可以作为工程预测分析的一种工具,为地下工程信息化设计施工和专家系统的形成提供了可能性,具有良好的应用背景。 5倍洞径范围之外小于1%,3倍洞径之外小于5%,一般选取不小于3~4倍洞径。 位移误差与单元尺寸的二次方成正比。 在离散计算区域时还需注意以下几方面的问题:①一个单元各边长相差不能过大,两边夹角不能过小,各夹角最好尽量相等②一个单元中不能包含两种或两种以上的材料③集中荷载作用点或荷载突变处必须布置节点④如地下结构和岩体结构在几何形状和材料特性方面都具有对称性时,可利用该对称性取部分计算范围进行离散⑤洞室边缘两侧的对应单元,其大小形状尽量一致⑥洞室边缘及附近单元的布置应考虑设置锚杆的方向及深度,以便施加锚固力⑦洞室内单元的划分要考虑到分期开挖的分界线和部分开挖区域的分界线⑧计算范围内的单元划分还要考虑到地下水位变化的分界面。 边界条件:①位移边界条件②假定为力的边界条件③混合边界条件 初始应力场主要由岩体自重和地质构造力产生。 基坑支护种类:①重力式水泥挡土墙式②排桩与板墙式③边坡稳定式 性填土,且表面水平并无限长③墙对破坏锲体无干扰 水泥土挡墙计算:⑴嵌固深度计算:水泥土挡墙的嵌固深度设计值h d,宜按圆弧滑动简单条分发进行计算 对于均质粘性土及无地下水的粉土或啥类土,嵌固深度计算值h o,可按h o=n o h 维护墙的嵌固深度设计值则为当按上述方法计算求得的水泥土挡墙嵌固深度设计值h d<0.4h时,宜取h d=0.4h。⑵墙体厚度计算:

《地下建筑结构设计》总复习2

第1章:绪论 1.地下建筑结构的定义; 2.隧道及其他地下工程面临的挑战: (1)长大隧道的设计、施工技术;通风防灾技术;(2)特殊地质地层的设计和施工技术;(3)非连续岩体的大变形和破坏分析;(4)大型跨江海桥梁基础、其他深水基础设计和施工问题;(5)隧道的超前地质预报问题;(6)固、液、气的耦合问题;(7)真正适合岩体力学的理论和分析方法;(8)隧道及地下工程的精细化试验及数值模拟技术;(9)新概念、新材料在隧道及地下工程中的应用;(10)IT技术(数字化技术)在隧道及地下工程中的应用 3.城市地下工程面临的挑战: (1)理论研究集中在地下结构和地层的相互作用上;集中在地层损失上及其损伤机理上;(2)岩土力学本构理论与地层适用性研究;(3)开发观测方法,自动报警系统的研究;(4)加固地层的各种类型注浆法、冻结法和地下水位降低法等;(5)开发能够主动控制掌子面功能的隧道掘进机;(6)复杂环境下的设计和施工技术;(7)隧道前方障碍物的探测与排除。 4.地下建筑与地面建筑结构的区别: (1)计算理论、设计和施工方法 (2)地下建筑结构所承受的荷载比地面结构复杂。 (3)地下建筑结构埋置于地下,其周围的岩土体不仅作为荷载作用于地下建筑结构上,而且约束着结构的移动和变形。 5.地下建筑与地面建筑结构计算理论上最主要差别:在地下建筑结构设计 中除了要计算因素多变的岩土体压力之外,还要考虑地下结构与周围岩土体的共同作用。 6.地下建筑工程(亦简称地下工程)的分类方法及具体分类 按使用功能分类; 按周围围岩介质分类; 按断面形状分类; 按埋置深度分类; 按施工材料和断面构造型式分类; 按重要程度、防护等级、抗震等级等分类; 7.设计流程和内容。 第二章:地下建筑结构设计方法 1.常用的地下建筑结构设计方法: 1)力学分析法 2)工程类比法 3)新奥法思想与信息化设计法 4)解析计算设计方法 5)不连续面分析方法(把存在于裂隙岩体中的块体分为以下五种可能 的类型) 6)有限单元方法 2.围岩、围岩压力的概念,围岩压力的确定。 3.Terzaghi岩体荷载计算方法

建筑结构试验试题和复习资料

建筑结构试验试题 一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.不应该认为结构试验纯系经验式的实验分析,相反它是根据丰富的试验资料对结构工作的内在规律进行更深入的( B ) A.科学研究 B.试验研究 C.理论研究 D.数值分析 2.能够使测量灵敏度提高为4倍的电桥形式布置图是( B ) 说明: 3.试验荷载装置在满足强度要求的同时还必须有足够的刚度,这主要是试验装置的刚度将直接影响试件的( C ) P92 A.初始形态 B.受力形态 C.破坏形态 D.稳定形态

4.力传感器的基本原理是用去感受荷载作用。( A )P62 A.弹性元件 B.塑性元件 C.热敏元件 D.磁敏元件 5.为防止受集中荷载作用的混凝土或砌体局部受压破坏,应在试件表面辅设( B ) A.砂浆垫层 B.钢垫板 C.木板 D.砂垫层说明:P25垂直落重冲击:100~200的砂垫层 8 / 1 6.用分配梁进行不等比例分配时,比例不宜大于( D )P36 A.1∶7 B.1∶6(杠杆) C.1∶5 D.1∶4(分配梁) 7.气压加载法主要是利用空气压力对试件施加( D ) P23 A.静力荷载 B.集中荷载 C.分布荷载 D.均布荷载 8.电液伺服阀是电液伺服液压加载系统的心脏部分,指令发生器发出的信号经后输入伺服阀。( A ) P19 A.放大 B.缩小 C.转换 D.反馈 9.利用地震模拟振动台进行试验时,期望再现的某个地震记录应是振动台的输出波形。( D ) A.台体 B.台座 C.台面 D.结构 10.结构疲劳试验机应满足2级试验机的精度要求,测力示值相对误差应为( C ) P166

《地下建筑结构》考试重点

第一章 衬砌结构的作用:承重和围护。 结构形式影响因素:受力条件、使用要求、施工方案。 结构形式:浅埋式结构、附建式结构、沉井结构、地下连续墙结构、盾构结构、沉管结构、桥梁基础结构、其他结构。 拱形结构的优点: 1.地下结构的荷载比地面结构大,且主要承受垂直荷载。因此,拱形结构就受力性能而言 比平顶结构好。 2.拱形结构的内轮廓比较平滑,只要适当调整拱曲率,一般都能满足地下建筑的使用要求, 并且建筑布置比圆形结构方便,净空浪费也比圆形结构少。 3.拱主要是承压结构。适用于采用抗拉性能较差,抗压性能较好的砖、石、混凝土等材料 构筑。材料造价低,耐久性良好,易维护。 地下建筑与地面建筑结构的区别: 1.计算理论、设计和施工方法。 2.地下建筑结构所承受的荷载比地面结构复杂。 3.地下建筑结构埋置于地下,其周围的岩土体不仅作为荷载作用于地下建筑结构上,而且 约束着结构的移动和变形。 岩石地下建筑结构形式 (一)拱形结构:1.贴壁式拱形结构:(1)半衬砌结构(2)厚拱薄墙衬砌结构(3)直墙拱形衬砌(4)曲墙拱形衬砌结构2.离壁式拱形衬砌结构 (二)喷锚结构 (三)穹顶结构 (四)连拱隧道结构 (五)复合衬砌结构 第二章 荷载种类: 静荷载:是指长期作用在结构上且大小、方向和作用点不变的荷载。 动荷载:原子武器和常规武器的爆破冲击波;地震波作用下的动荷载。 活荷载:指在结构物施工和使用期间可能存在的变动荷载,其大小和作用位置都可能变化。其他荷载:混凝土收缩、温度变化、结构沉降、装配误差等。 按其作用特点及使用中可能出现的情况分为以下三类:永久(主要)荷载、可变(附加)荷载和偶然(特殊)荷载。 软土地区浅埋地下工程采用“土柱理论”进行计算。 第三章 弹性地基梁与普通梁的区别: 1.超静定的次数是有限,还是无限。 2.普通梁的支座通常看作刚性支座,即略去地基的变形,只考虑梁的变形;弹性地基梁必 须同时考虑地基的变形。 第四章 国际隧协认为可将其归纳为以下四种模型: 1.以参照已往隧道工程的实践经验进行工程类比为主的经验设计法;

2018年电大建筑结构试验简答题复习资料

1、真型试验与模型试验的试验对象分别是什么? 答:真型试验的试验对象是实际结构(或构件)或者按实际结构(或构件)足尺寸复制的 结构(或构件)。模型试验的试验对象是仿照真实结构并按一定比例复制而成的试验代表物, 它具有真实结构的全部或部分特征,是比真实结构尺寸小得多的缩尺结构。 2、简述生产检验性试验与科学研究性试验各自的试验目的? 答:(1)生产检验性试验以直接生产为目的。它以实际建筑物或结构构件为试验检验对象, 经过试验对试验对象或以试验对象为代表的一批构件做出技术结论。(2)科学研究性试验的目的是验证结构计算的各种假定、发展新的设计理论、改进设计计算方法、修改和制定 各种规范,为发展和推广新结构、新材料和新工艺提供理论和试验的依据。 3、按照试验的目的、对象、荷载性质和荷载持续时间分类,可将建筑结构试验分别分为哪 几类? 答:按照试验的目的、对象、荷载性质和荷载持续时间分类,可将建筑结构试验分别分为 生产检验性试验与科学研究性试验;真型试验与模型试验;静力试验与动力试验;短期荷 载试验与长期荷载试验。 4、解释下列名词:丧失承载力、承载力极限标志。 答:构件承载力达到极限状态,称为丧失承载力;当构件丧失承载能力时,由于受力形式 不同,呈现不同的破坏形态,称为承载力极限标志。 5、为什么说“液压加载在建筑结构试验中是理想的加载方法之一”? 答:液压加载在建筑结构试验中是理想的加载方法之一,它不但可以对建筑结构物施加静 荷载,也可施加动荷载。液压加载的原理清晰,加载设备操作简单方便、安全可靠,能产 生较大的荷载,而且荷载容易控制准确稳定,并能实现多点同步加载,是目前建筑结构试 验应用最广技术先进的加载方法之一 6、惯性力加载有哪两种加载方式?简述这两种方式的加载过程。 答:惯性力加载有两种加载方式:初始位移加载法与初速度加载法。初始位移加载法是对 结构或构件施加荷载,使其产生变形,然后突然卸掉荷载,使结构或构件产生自由振动的 方法。初速度加载法就是首先使加载器具提高势能水平,然后释放加载器具的势能,势能 转变为动能,加载器具获得一定的速度后撞击试验结构,使结构获得冲击荷载。 7、荷载传递装置的功能是什么?列出两种常用的荷载传递装置。 答:荷载传递装置的功能是将加载装置产生的作用力按试验荷载图式的要求正确地传递到 试验结构上,有时在荷载传递过程中还具有荷载放大、荷载分配和荷载作用形式转换的功 能。常用的荷载传递装置有杠杆、卧梁和分配梁。 8、试件支承装置的作用和重要性如何?试件支承装置包括哪些? 答:试件的支承装置是实现试验结构力边界条件及位移边界条件关键的试验装置之一,因 此,在结构试验中只有正确地使用支撑装置,才能确保结构试验的顺利进行。试件支承装 置包括支座和支墩。

《地下建筑结构》课程教学大纲

《地下建筑结构》课程教学大纲 课程编号:031190 学分:3 总学时:51 大纲执笔人:张子新大纲审核人:丁文其

一、课程性质与目的 《地下建筑结构》是土木工程专业限定选修课,是从事地下建筑工程设计与施工的专业课程。 通过本课程的学习,使学生掌握或了解地下建筑结构设计的基本原理和设计计算方法,能够根据地下结构所处的不同介质环境、使用功能和施工方法设计出安全、经济和合理的结构。

二、课程基本要求 通过学习,学生在掌握地下建筑结构理论和应用知识方面应该达到如下要求:(其中基础理论部分为必须达到;工程应用部分因工程类型繁多,可根据实际需要按课内学时分配表选用。

1、了解地下建筑结构的概念和作用,熟悉土层和岩石中地 下结构的常见结构形式和结构设计的一般程序与内容; 2、了解土层和岩石地下衬砌结构的荷载,了解结构弹性抗 力的概念和计算理论,掌握常见荷载的计算方法和弹性抗力的局部变形理论计算方法。 3、了解地道式结构适用环境和构造,掌握拱形衬砌结构的 设计计算内容和方法; 4、了解地层与地下结构共同作用的概念、分析原则和工程 应用。

1、了解各种隧道结构的适用环境和构造,掌握拱形衬砌结 构的设计计算内容和方法。 2、了解浅埋式地道结构的形式、构造特点。掌握矩形框架 结构的分析与设计方法。 3、了解附建式地下结构(地下室)的结构选型和设计计算 内容,掌握常见地下室结构的设计计算方法。 4、了解盾构隧道和顶管隧道的功能和适用环境,了解顶管 结构的设计计算内容和方法,掌握盾构隧道结构的设计

计算方法和构造要求。 5、了解沉井、沉管结构的类型和特点,了解沉管结构的设 计计算内容和方法,掌握沉井结构的设计计算和构造处理。 6、了解喷锚结构的概念和设计计算方法,熟悉新奥法的原 理和实际运用。 7、了解基坑工程围护结构的主要类型和构造。掌握水泥 土、地下连续墙等围护结构的设计方法。掌握支撑体系的设计方法。

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