結(jié)構(gòu)可靠性復(fù)習(xí)題及答案

1、.一單項(xiàng)選擇題1我國現(xiàn)行規(guī)范中一般建筑物的設(shè)計(jì)使用年限為CA5 年B。25 年C50 年D。100 年2. 對普通房屋和構(gòu)筑物， 建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)給出的設(shè)計(jì)使用年限為CA5 年B。25 年C50 年D。100 年3對臨時性結(jié)構(gòu)， 建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)給出的設(shè)計(jì)使用年限為AA5 年B。25 年C50 年D。100 年4我國現(xiàn)行建筑規(guī)范中設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為CA10 年B。30 年C50 年D。100 年5. 現(xiàn)行建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范規(guī)定的基本風(fēng)壓值的重現(xiàn)期為BA.30 年B.50年C.100 年D.150年6. 稱確定可變作用及與時間有關(guān)的材料性能的取值而選用的時間參數(shù)為AA. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)

2、期B.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限C. 結(jié)構(gòu)使用年限D(zhuǎn).結(jié)構(gòu)全壽命7. 下面哪一個變量不是隨機(jī)變量？DA結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力B荷載最大值 QTC功能函數(shù) ZD永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值8結(jié)構(gòu)可靠性是指DA安全性B。適用性C耐久性D。安全性適用性和耐久性的總稱9在結(jié)構(gòu)可靠度分析中，描述結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)一般用AA功能函數(shù)B。極限狀態(tài)方程C可靠度D。失效概率10裂縫超標(biāo)破壞屬于哪個極限狀態(tài)范疇.BA承載力極限狀態(tài)B.正常使用極限狀態(tài)C. 穩(wěn)定極限狀態(tài)D.強(qiáng)度極限狀態(tài)11規(guī)定時間規(guī)定條件預(yù)定功能相同時，可靠指標(biāo)越大，結(jié)構(gòu)的可靠程度AA. 越高B.越低C.不變D.視情況而定12. 結(jié)構(gòu)的失效概率與可靠度之和AA.等于 1B.大于 1C.

3、小于 1D.不確定13當(dāng)功能函數(shù)服從哪一個分布時，可靠指標(biāo)與失效概率具有一一對應(yīng)關(guān)系。AA正態(tài)分布B。均勻分布C極值分布D指數(shù)分布14. 結(jié)構(gòu)的失效概率Pf 與結(jié)構(gòu)抗力 R 和荷載效應(yīng) S 的概率密度干涉面積。D.A. 無關(guān)B.相等C.有關(guān)D.有關(guān)，但不相等15.靜定結(jié)構(gòu)體系可用下列邏輯模型表示。BA并聯(lián)模型B串聯(lián)模型C并串聯(lián)模型D串并聯(lián)模型16若結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的任一單元失效，則該系統(tǒng)失效，此類結(jié)構(gòu)系統(tǒng)可用哪個模型表示AA串聯(lián)模型B。并聯(lián)模型C. 并串聯(lián)模型C.串并聯(lián)模型17. 若結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的所有單元失效，則該系統(tǒng)失效，此類結(jié)構(gòu)系統(tǒng)可用哪個模型表示BA串聯(lián)模型B。并聯(lián)模型C. 并串聯(lián)模型C.串并聯(lián)模型

4、18當(dāng)結(jié)構(gòu)體系為哪個模型時，結(jié)構(gòu)中任一元件失效，則整個結(jié)構(gòu)體系失效。AA串聯(lián)模型B。并聯(lián)模型C. 并串聯(lián)模型C.串并聯(lián)模型19.具有完全延性構(gòu)件的并聯(lián)系統(tǒng)的失效概率BA.大于其單元的失效概率B.小于其單元的失效概率C.等于其單元的失效概率D.與其單元的失效概率無關(guān)20.當(dāng)組成串聯(lián)系統(tǒng)的單元完全相關(guān)時，系統(tǒng)的可靠度取決于AA.失效概率最大的那個單元。B.失效概率最小的那個單元。C.D.21.靜力荷載不具有隨機(jī)性。該說法AA.錯誤B.正確C.D.22.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期越長，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的荷載AA.就越大B.就越小C. 可大可小D.（ A。B。 C。）都不對23風(fēng)荷載屬于DA永久作用B。偶然作用C間接作用

5、D?？勺冏饔?4風(fēng)荷載的最大值服從CA.正態(tài)分布。B.對數(shù)正態(tài)分布。C.極值分布。D.極值分布。25.地震是 AA.偶然作用。B.恒荷載。C. 偶然荷載。D.活荷載。26永久荷載的代表值有BA設(shè)計(jì)值B。標(biāo)準(zhǔn)值C組合值D。準(zhǔn)永久值27在結(jié)構(gòu)的使用期間可能出現(xiàn)的最大荷載值稱為荷載的BA設(shè)計(jì)值B。標(biāo)準(zhǔn)值C組合值D。準(zhǔn)永久值28在實(shí)際工程設(shè)計(jì)時，當(dāng)出現(xiàn)可變荷載，應(yīng)采用其荷載組合值。該說法AA. 正確B.錯誤C.可能正確D.可能錯誤.29結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所用的材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值是BA材料的平均強(qiáng)度值B。具有一定保證率的材料強(qiáng)度值C材料的最大強(qiáng)度值D。材料的最小強(qiáng)度值30. 結(jié)構(gòu)構(gòu)件幾何參數(shù)的不定性屬于AA. 物理不

6、確定性B.統(tǒng)計(jì)不確定性C.模型不確定性D.人為誤差31結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的概率分布一般服從DA 正態(tài)分布B指數(shù)分布C 極值分布D對數(shù)正態(tài)分布32. 結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力 R 是多個隨機(jī)變量的函數(shù)，且近似服從AA正態(tài)分布B指數(shù)分布C 極值分布D對數(shù)正態(tài)分布33.延性破壞構(gòu)件的目標(biāo)可靠指標(biāo)與脆性破壞構(gòu)件的相比要BA.大B.小C.相等D.視情況而定34我國現(xiàn)行建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范規(guī)定，結(jié)構(gòu)的目標(biāo)可靠指標(biāo)，對于一般延性結(jié)構(gòu)，B其值為A.3.7 。B. 3.2。C. 4.2 。D. 2.7。35.對于結(jié)構(gòu)不同的設(shè)計(jì)狀況，均應(yīng)進(jìn)行正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)。該說法BA. 正確B.錯誤C.D.36.核反應(yīng)堆、大壩、海上采油平臺宜采

7、用.BA.容許應(yīng)力法B.概率可靠度的直接設(shè)計(jì)方法C. 單一系數(shù)設(shè)計(jì)表達(dá)式D.分項(xiàng)系數(shù)設(shè)計(jì)表達(dá)式37現(xiàn)行規(guī)范采用的是DA.容許應(yīng)力法。B.概率可靠度的直接設(shè)計(jì)方法。C. 單一系數(shù)設(shè)計(jì)表達(dá)式。D.分項(xiàng)系數(shù)設(shè)計(jì)表達(dá)式。 .38.當(dāng)永久荷載效應(yīng)對結(jié)構(gòu)39。構(gòu)件的承載能力有利時，永久荷載分項(xiàng)系數(shù)G應(yīng)取 CA.1.35B.1.2C.1.0D.1.440.現(xiàn)行混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2002規(guī)定的混凝土材料分項(xiàng)系數(shù)c 為 4（1） 1.1（ 2）1.2（3） 1.35（ 4）1.441以下說法正確的是DA. 當(dāng) RS 在任何情況下成立時結(jié)構(gòu)是安全的。B. 可以采用中國的荷載標(biāo)準(zhǔn)值按照美國的規(guī)范設(shè)計(jì)

8、表達(dá)式進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。C. 現(xiàn)行荷載規(guī)范規(guī)定，對于一般重要性結(jié)構(gòu)的0等于 1。D. 中國的現(xiàn)行荷載規(guī)范規(guī)定的分項(xiàng)系數(shù)設(shè)計(jì)表達(dá)式也是國際上通常采用的。.二多項(xiàng)選擇題 .1結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法有ABCA容許應(yīng)力法B。破損階段設(shè)計(jì)法C極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法D。基于近似概率的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法2. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)使結(jié)構(gòu)在使用期內(nèi)經(jīng)濟(jì)合理地滿足的下列哪些功能要求BCDA. 可靠性B.安全性C.適用性D.耐久性3根據(jù)結(jié)構(gòu)功能要求，現(xiàn)行規(guī)范中主要的極限狀態(tài)有BCA損傷容限極限狀態(tài)B。承載能力極限狀態(tài)C正常使用極限狀態(tài)D。損傷安全極限狀態(tài)4設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期是為確定哪些取值而選用的時間參數(shù)BCA永久作用B?？勺冏饔肅與時間有關(guān)的材料性能D。

9、設(shè)計(jì)使用年限5描述結(jié)構(gòu)可靠性的定量指標(biāo)有ABCA可靠度B。失效概率C可靠指標(biāo)D。干涉面積6結(jié)構(gòu)可靠度常用的近似計(jì)算方法有ABCDA一次二階矩法B。中心點(diǎn)法C Hasofer-Lind法D。JC法7. 結(jié)構(gòu)構(gòu)件可靠度計(jì)算的一次二階矩法包括BCA Monte Carlo法B。中心點(diǎn)法C Hasofer-Lind法D。JC法8可靠性指標(biāo)是標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)空間坐標(biāo)系中，坐標(biāo)原點(diǎn)到極限狀態(tài)曲面上的ACA. 最短距離B.距離C.設(shè)計(jì)點(diǎn)的距離D. 最可幾點(diǎn)的距離9作用按空間位置的變異分類可分為ABA. 固定作用B.可動作用C.動力作用D.可變作用10作用按時間變異的分類可分為ABCA 偶然作用B.可變作用C 永久作

10、用D。動力作用11按荷載隨時間變化的情況，荷載可分為ABA永久荷載B?？勺兒奢dC偶然荷載D。動力荷載12. 風(fēng)荷載屬于 BDA. 永久荷載B.可變荷載C. 偶然荷載D.直接作用13罕遇地震作用屬于ACDA偶然作用B。直接作用C間接作用D。動力作用14. 基礎(chǔ)沉降屬于 CDA 偶然作用B。直接作用C.間接作用D。靜力作用.15.風(fēng)荷載屬于。 247（1）永久作用（2）可變作用（3）偶然作用（4）直接作用（5）間接作用（6）靜力作用（7）動力作用16.地震作用屬于。 357（1）永久作用（2）可變作用（3）偶然作用（4）直接作用（5）間接作用（6）靜力作用（7）動力作用17.基礎(chǔ)沉降屬于。 156

11、（1）永久作用（2）可變作用（3）偶然作用（4）直接作用（5）間接作用（6）靜力作用（7）動力作用18采用平穩(wěn)二項(xiàng)隨機(jī)過程模型，每種可變荷載必須給出ABCDA. 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期可分為個相等的時段B.每個時段內(nèi)荷載Q出現(xiàn)概率為C. 在不同時段內(nèi)其概率分布相同D.幅值隨機(jī)變量是統(tǒng)計(jì)獨(dú)立的19可變荷載的代表值一般包括ABCDA標(biāo)準(zhǔn)值B。組合值C準(zhǔn)永久值D。頻遇值20. 荷載效應(yīng)組合規(guī)則一般有A.B.C.D.21影響結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力隨機(jī)性的主要因素有BCDA荷載大小的隨機(jī)性B。材料性能的隨機(jī)性C幾何參數(shù)的隨機(jī)性D。計(jì)算模式的隨機(jī)性22結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力極限狀態(tài)的目標(biāo)可靠指標(biāo)與哪些因素有關(guān)BCA結(jié)構(gòu)構(gòu)件種類B。結(jié)

12、構(gòu)構(gòu)件安全等級C結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞類型D。荷載分布類型23. 目標(biāo)可靠指標(biāo)的確定與下列哪些因素有關(guān)ABCDA 公眾心理B。結(jié)構(gòu)重要性C結(jié)構(gòu)破壞性質(zhì)D。社會經(jīng)濟(jì)承受力24. 確定目標(biāo)可靠指標(biāo)的主要方法有ABA. 校準(zhǔn)法B.類比法C.投入效益法D.經(jīng)驗(yàn)法25. 正常使用極限狀態(tài)的荷載效應(yīng)組合包括BCDA基本組合B標(biāo)準(zhǔn)組合C頻遇組合D準(zhǔn)永久組合三、簡答題1. 簡述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法經(jīng)歷了哪幾個發(fā)展階段，并說明每個階段結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法的主要特點(diǎn)。結(jié)合學(xué)過的專業(yè)課程，試簡要論述結(jié)構(gòu)可靠度理論與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法之間的關(guān)系。2簡述結(jié)構(gòu)可靠度和可靠性的定義。3結(jié)構(gòu)在規(guī)定的使用年限內(nèi)，應(yīng)滿足哪些功能要求？4. 何謂結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)？

13、結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)的分類和主要內(nèi)容是什么？5. 什么是結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期？什么是結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限？簡要回答二者的區(qū)別和聯(lián)系。6簡述結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期與結(jié)構(gòu)的使用壽命、結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限的關(guān)系。7簡述結(jié)構(gòu)可靠性、安全性與耐久性之間的關(guān)系。8簡述可靠度、失效概率與可靠指標(biāo)的關(guān)系。.9.已知：結(jié)構(gòu)抗力R 的概率分布函數(shù)和概率密度函數(shù)分別為FR( r ) 和 fR (r ) ；荷載效應(yīng) S的 概 率 分 布 函 數(shù) 和 概 率 密 度 函 數(shù) 分 別 為 FS ( s) 和fS ( s) ； 結(jié) 構(gòu) 極 限 狀 態(tài) 方 程 為Z R S 0 。試列出用概率干涉法求結(jié)構(gòu)失效概率Pf 的兩個計(jì)算公式。10設(shè)極限狀

14、態(tài)方程 Z=R-S=0， R 和 S 統(tǒng)計(jì)獨(dú)立，概率密度函數(shù)為f R (r ) 和 f S ( s) ，試寫出可靠度和失效概率的兩種計(jì)算表達(dá)式。11.試?yán)L圖說明結(jié)構(gòu)可靠指標(biāo)的幾何意義。12基于可靠度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)） 與傳統(tǒng)的安全系數(shù)設(shè)計(jì)有何區(qū)別？對于功能函數(shù)（以兩個變量為例） ，當(dāng)變量為正態(tài)分布時，可靠度指標(biāo)有何含義，試作圖表示；13 簡述中心點(diǎn)法和設(shè)計(jì)驗(yàn)算點(diǎn)法的基本思路，并分析其優(yōu)缺點(diǎn)。14什么叫結(jié)構(gòu)可靠度近似計(jì)算的一次二階矩法？它的基本思路是什么？15試說明Hasofer-Lind 法的適用條件。16試寫出Hasofer-Lind 法的計(jì)算步驟。17試寫出JC 法的計(jì)算步驟

15、。18.試?yán)L圖說明非正態(tài)隨機(jī)變量當(dāng)量正態(tài)化的兩個基本條件，并列出當(dāng)量正態(tài)化隨機(jī)變量的均值和標(biāo)準(zhǔn)差的計(jì)算公式。19試由 JC 法的當(dāng)量正態(tài)化條件確定出等價正態(tài)隨機(jī)變量的均值和標(biāo)準(zhǔn)差。20試寫出JC 法的當(dāng)量正態(tài)化條件。21. 簡述相關(guān)隨機(jī)變量可靠度的計(jì)算方法。22. 非正態(tài)隨機(jī)變量當(dāng)量化為正態(tài)的基本假定是什么？23. 何謂結(jié)構(gòu)體系可靠度？簡述結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的基本模型。24簡述 Monte Carlo方法求解問題的基本思路。25作用與荷載的區(qū)別與聯(lián)系，在本書中是如何對其分析的？26. 荷載代表值有哪些類型？簡要說明每種代表值的確定方法。27簡述平穩(wěn)二項(xiàng)隨機(jī)過程的基本假定。28.某民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時考慮的

16、荷載有：恒荷載G 、持久性活荷載 L1(t) 、臨時性活荷載L2 (t ) 、風(fēng)荷載WY (t) 、雪荷載 WS (t ) 。已知設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期 T 50 年，恒荷載、活荷載、風(fēng)荷載和雪荷載的分時段長度分別取為50 年、 10 年、 1 年、 1 年。試按照J(rèn)CSS組合規(guī)則，列出上述荷載的組合表達(dá)式。29. 影響結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的隨機(jī)性有哪幾類因素？簡要說明每一類因素主要包括哪些內(nèi)容。30材料強(qiáng)度的取值是可靠性設(shè)計(jì)的一個重要方面，材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值可以取其平均值嗎？為什么？如何取值？31如何確定結(jié)構(gòu)的目標(biāo)可靠指標(biāo)；32目標(biāo)可靠指標(biāo)的確定主要與哪些因素有關(guān)？33何為校準(zhǔn)法？34. 荷載分項(xiàng)系數(shù)、抗力分項(xiàng)系

17、數(shù)與設(shè)計(jì)點(diǎn)和可靠指標(biāo)有什么聯(lián)系？列出相應(yīng)的公式。35. 中心安全系數(shù)、 特征安全系數(shù)、 荷載與抗力的分項(xiàng)系數(shù)與可靠指標(biāo)有什么聯(lián)系？列出相.應(yīng)的公式。36為何對于不同的荷載在進(jìn)行荷載效應(yīng)組合時，取一定的分項(xiàng)系數(shù)？37. 簡述結(jié)構(gòu)構(gòu)件可靠度設(shè)計(jì)的實(shí)用表達(dá)式包括哪些內(nèi)容，并列出具體表達(dá)式。38.簡述我國現(xiàn)行建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GB50068-2001中結(jié)構(gòu)構(gòu)件可靠度設(shè)計(jì)的實(shí)用表達(dá)式包括哪些內(nèi)容， 簡要說明荷載分項(xiàng)系數(shù)、 抗力分項(xiàng)系數(shù)、 荷載組合系數(shù)的確定方法。39 為什么不能采用中國的荷載標(biāo)準(zhǔn)值按照美國的規(guī)范設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)？四、計(jì)算題1. 已 知 某 懸 臂 鋼 梁 受 均 布 荷 載

18、 q 作 用 （ 如 圖 所 示 ）， 其 均 值 和 變 異 系 數(shù) 分 別 為q2.5KN / m ，Vq0.20 ；鋼梁截面的塑性抵抗矩 W 為確定性量， W 1000 10 6 m3 ；材料屈服強(qiáng)度f y 的均值f y262MPa ，變異系數(shù)為 Vf y 0.10。(1) 列出梁固端 B 處彎曲破壞的功能函數(shù)；(2) 根據(jù)該功能函數(shù)求 B 端截面的可靠指標(biāo)。qBA10m2某拉桿的荷載效應(yīng)S 和抗力R 均為正態(tài)分布，其均值、標(biāo)準(zhǔn)差分別為：S226MPa ,S26 MPa；R338MPa , R 38MPa，若目標(biāo)可靠指標(biāo)T3.2，試判斷該桿是否滿足可靠度的要求。3已知簡支梁承受集中荷載P

19、 的作用（如圖所示） ，其均值和方差分別為P10KN ，2263P4kN；梁截面塑性抵抗矩W的均值和方差分別為W10010m，2126f y 的均值和方差分別為32W40010m；材料屈服強(qiáng)度f y660 10 kN / m，21092)2f y10 (kN / m。已知梁跨中 B 處彎曲破壞的功能函數(shù)為：PLg(W , f y , P)f y4WL 是簡支梁的跨度；試用中心點(diǎn)法確定其可靠指標(biāo)。PACB4m4m4已知簡支梁承受集中荷載P 的作用（如圖所示），其均值和方差分別為P10KN ，.22W 100 1063P4kN；梁截面塑性抵抗矩W的均值和方差分別為m，21263240010mf y

20、f y660 10 kN / mW；材料屈服強(qiáng)度的均值和方差分別為，21092)2f y10 (kN / m。已知梁跨中 B 處彎曲破壞的功能函數(shù)為：g(W , f y , P)f yWPL4L 是簡支梁的跨度；試用中心點(diǎn)法確定其可靠指標(biāo)。PACB4m4m5假定鋼梁承受確定性的彎矩M140kN m ，鋼梁的截面塑性抵抗矩為 W ，屈服強(qiáng)度為f ， 故 功 能 函 數(shù) Z fWMfW 140 ； 已 知 隨 機(jī) 變 量 W 服 從 正 態(tài) 分 布 ，w850.0 10 6 m3， W0.05 ；隨機(jī)變量f 也服從正態(tài)分布，f0.10方法計(jì)算鋼梁的可靠指標(biāo)。；試用 Hasofer-Lindf 270MPa ，6已知某鋼拉桿，其抗力和荷載的統(tǒng)計(jì)參數(shù)為N=237kN， N =19.8kN ， N=0.07 ，R=1.12 ，且軸向拉力N 和截面承載力R 都服從正態(tài)分布。當(dāng)目標(biāo)可靠指標(biāo)為=3.7 時，不考慮截面尺寸變異的影響，求結(jié)構(gòu)抗力的標(biāo)準(zhǔn)值。7錳鋼制成的拉