课程概述

工程荷载与可靠度设计原理是面向全体土木工程相关专业学生的专业基础课程,是土木工程相关专业的重要结构工程教学内容,主要讲述工程结构各类荷载的基本概念及其确定方法,以及结构可靠度的设计原理。目的是让学生了解工程结构可能承受的各种荷载,以及工程结构设计的可靠度背景。

证书要求

完成所有课程内容的学习,以及各章节单元作业由任课教师签发课程结业证书,其中60≤成绩<80者获得合格证书,成绩≥80者将获得优秀证书。


预备知识

结构力学、结构动力学、概率与统计。


授课大纲

0 绪论

典型工程结构实例

本课程关心的问题

本课程的教学内容介绍

1  荷载类型

1.1  荷载与作用

1.2  作用的分类

2  重力

2.1  结构自重

2.2  土的自重应力

2.3  雪荷载

2  重力

2.4  车辆荷载

2.5  楼面活荷载

2.6  人群荷载

3 侧压力

3.1 土的侧向压力

3.2 水压力及流水压力

3.3 波浪荷载

3.4 冻胀力

3.5 冰压力

3.6 撞击力

4 风荷载

4.1 风的有关知识

4.2 风压

4.3 结构抗风计算的几个重要概念

4.4 顺风向结构风效应

4.5横风向结构风效应

 5  地震作用

5.1 地震基本知识

5.2 单质点体系地震作用

5.3 多质点体系地震作用

6 其他作用

6.1 温度作用

6.2 变形作用

6.3 爆炸作用

6.4 浮力作用

7 荷载的统计分析

7.1 荷载的概率模型

7.2 荷载的各自代表值

7.3 荷载效应及荷载效应组合

8 结构抗力的统计分析

8.1 影响结构抗力的不定性

8.2 结构构件材料性能的不定性

8.3 结构构件几何参数的不定性

8.4 结构构件计算模式的不定性

8.5 结构构件抗力的统计特征

9 结构可靠度分析

9.1 结构可靠度基本概念

9.2 结构可靠度分析的实用方法

9.3 随机变量间的相关性对结构可靠度的影响

9.4 结构体系的可靠度

10 结构概率可靠度设计法

10.1 结构设计的目标

10.2 结构概率可靠度的直接设计法

10.3 结构概率可靠度设计的实用表达式

参考资料

学习教材:
《工程结构荷载与可靠度设计原理》(高校土木工程专业指导委员会规划推荐教材)第四版,李国强 黄宏伟 吴迅 刘沈如 孙飞飞,中国建筑工业出版社,20167月。

 

参考教材:
《建筑结构概率极限状态设计》 李继华等编著中国建筑工业出版社 1999 年。
Alfredo H-S. Ang, Wilson H. Tang, Probability concepts in engineering, emphasis on applications to civil and environmental engineering, 2nd edition, John Wiley & Sons, 2007.


常见问题

1. 讲课视频的播放质量可能受网络的影响,因此学习时要选择网络通畅的时间;
2.
测验和作业的提交时间请大家及时关注,过了时间则无法提交;
3.
学习教材尽量要有,因为教学视频是根据该学习教材进行讲解的,参考教材大家自行决定;
4.
本课程重点章节包括荷载类型、重力、侧压力、风载、地震作用以及结构概率可靠度设计法;
5.
大家有问题可以在论坛上的教师答疑区提交。