結(jié)構(gòu)可靠性復(fù)習(xí)題及答案

1、、單項(xiàng)選擇題A.5年B。25年C.50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A.5年B。25年C.50年D。100 年3.對臨時(shí)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A.5年B。25年C.50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CA.10年B。30年C.50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B1我國現(xiàn)行規(guī)范中一般建筑物的設(shè)計(jì)使用年限為CAB.50A.30 年B.50年C.100 年 D.150年6.稱確定可變作用及與時(shí)間有關(guān)的材料性能的取值而選用的時(shí)間參數(shù)為A.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期B.結(jié)構(gòu)設(shè)

2、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(gè)變量不是隨機(jī)變量？DA.結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力BQt.荷載最人值1C.功能函數(shù)ZD.永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值&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A.功能函數(shù)B。極限狀態(tài)方程C.可靠度D。失效概率A10裂縫超標(biāo)破壞屬于哪個(gè)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(shí)間規(guī)定條件預(yù)定功能相同時(shí)，可靠指標(biāo)越大，結(jié)構(gòu)的可靠程度A.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.小于1

3、D.不確定13當(dāng)功能函數(shù)服從哪一個(gè)分布時(shí)，可靠指標(biāo)與失效概率具有一一對應(yīng)關(guān)系。A.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。A. 無關(guān)C.有關(guān)B.相等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(gè)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(gè)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18

4、當(dāng)結(jié)構(gòu)體系為哪個(gè)模型時(shí)，結(jié)構(gòu)中任一元件失效，則整個(gè)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(shí)，系統(tǒng)的可靠度取決于 AA. 失效概率最大的那個(gè)單元。 B. 失效概率最小的那個(gè)單元。C.D.21. 靜力荷載不具有隨機(jī)性。該說法 AA. 錯(cuò)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 A A. 就越大C. 可大可小23風(fēng)荷載屬于A.永久作用C.間接作用B.D.

5、就越?。ˋ。B。Co）都不對D。偶然作用。可變作用24風(fēng)荷載的最大值服從A. 正態(tài)分布。C.極值I分布。25. 地震是 AA. 偶然作用。C. 偶然荷載。26. 永久荷載的代表值有A.設(shè)計(jì)值BC.組合值CB.D.B.D.對數(shù)正態(tài)分布。極值n分布。恒荷載。 活荷載。B。標(biāo)準(zhǔn)值。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(shí)，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(cuò)誤C .可能正確D.可能錯(cuò)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

6、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.物理不確定性B.統(tǒng)計(jì)不確定性C.模型不確定性D.人為誤差結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的概率分布一般服從.正態(tài)分布極值分布結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力31.AC32.A.正態(tài)分布C 極值分布D.指數(shù)分布D.對數(shù)正態(tài)分布R是多個(gè)隨機(jī)變量的函數(shù)，且近似服從B指數(shù)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A.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),其值為A.3.7 。B. 3.2C. 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

7、態(tài)設(shè)計(jì)。該說法A.正確B.錯(cuò)誤C.D.36. 核反應(yīng)堆、大壩、海上采油平臺(tái)宜采用A.容許應(yīng)力法C.單一系數(shù)設(shè)計(jì)表達(dá)式37. 現(xiàn)行規(guī)范采用的是A.容許應(yīng)力法。C.單一系數(shù)設(shè)計(jì)表達(dá)式。B.D.B.D.39。構(gòu)件的承載能力有利時(shí), B概率可靠度的直接設(shè)計(jì)方法 分項(xiàng)系數(shù)設(shè)計(jì)表達(dá)式概率可靠度的直接設(shè)計(jì)方法。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)永久荷載分項(xiàng)系數(shù)G應(yīng)取CA.1.35B.1.2C.1.0D.1.4y40. 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)R S

8、在任何情況下成立時(shí)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)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)的丫 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1AC2.結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法有 容許應(yīng)力法B極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法D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ABC 。破損階段設(shè)計(jì)法 ?；诮聘怕实臉O限狀態(tài)設(shè)計(jì)法BCDA. 可靠性B.安全性C.適用性D.耐久性根據(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 損傷容限極限狀態(tài)B。承載能力極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)D。損傷安全極限狀態(tài)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期是為確定哪些

9、取值而選用的時(shí)間參數(shù)。可變作用 。設(shè)計(jì)使用年限ABC3AC4AC5AC6AC7.AC永久作用B與時(shí)間有關(guān)的材料性能 D 描述結(jié)構(gòu)可靠性的定量指標(biāo)有 可靠度 B 可靠指標(biāo)D。失效概率。干涉面積結(jié)構(gòu)可靠度常用的近似計(jì)算方法有 一次二階矩法B 。中心點(diǎn)法Hasofer-Lind法D。 JC 法結(jié)構(gòu)構(gòu)件可靠度計(jì)算的一次二階矩法包括 Monte Carlo法B。中心點(diǎn)法Hasofer-Lind法D。JC法BCBCBCABCD8AC可靠性指標(biāo)B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 A. 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 AB A. 固定

10、作用B.可動(dòng)作用C. 動(dòng)力作用D.可變作用10作用按時(shí)間變異的分類可分為 ABCA 偶然作用B. 可變作用C 永久作用D 。動(dòng)力作用11按荷載隨時(shí)間變化的情況，荷載可分為ABA永久荷載B。可變荷載C偶然荷載D。動(dòng)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(dòng)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(dòng)力作用16. 地震作用屬于。 357（1）永久作用（

11、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(dòng)力作用17. 基礎(chǔ)沉降屬于。 156（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(dòng)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T可分為r個(gè)相等的時(shí)段B. 每個(gè)時(shí)段內(nèi)荷載 Q出現(xiàn)概率為pC. 在不同時(shí)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

12、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)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(huì)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(gè)發(fā)展階段，并說明每個(gè)階段結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法的主要特

13、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)？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

14、)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(gè)計(jì)算公式。10. 設(shè)極限狀態(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fR(r)和fs(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(gè)變量為例)，當(dāng)變量為正態(tài)分布時(shí)，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Ha

15、sofer-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。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(gè)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(jià)正態(tài)隨機(jī)變量的均值和標(biāo)準(zhǔn)差；八。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

16、？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(shí)考慮的荷載有：恒荷載G、持久性活荷載L/t)、臨時(shí)性活荷載、風(fēng)荷載WY(t)、雪荷載叫。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(shí)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(gè)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)；3

17、2. 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(shí)，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

18、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q作用（如圖所示），其均值和變異系數(shù)分別為=2.5KN/m ,Vq=0.20；鋼梁截面的塑性抵抗矩W為確定性量，W =1000 10m3 ； 材料屈服強(qiáng)度fy的均值 =262MPa，變異系數(shù)為Vfy “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)。qB纟f f X V V V V V A差分別為：10m某拉桿的荷載效應(yīng) S 和抗力 R 均為止態(tài)分布，其均值、-s = 226Mp as = 26MP a. r = 338MPa,；r = 38MPa 若目標(biāo)可靠指標(biāo)-t = 3.2試判斷

19、該桿是否滿足可靠度的要求。% -100 10 m3= 660 103kN/m23 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=10KN ,_ 2 2y的均值和方差分別為Jfyp =4kN ；梁截面塑性抵抗矩W的均值和方差分別為_ 2 12 6=400 10 m ；材料屈服強(qiáng)度2922-y二10 10（kN/m）。已知梁跨中b處彎曲破壞的功能函數(shù)為:邢,栄L是簡支梁的跨度；試用中心點(diǎn)法確定其可靠指標(biāo)。L4m4mi7B2263_ 2 12 68 = 400 10 m ；材料屈服強(qiáng)度6 kN ；梁截面塑性抵抗矩W的均值和方差分別為=1001一口 ，32y的均值和方差分別為弋=66

20、0 10 kN/m，2922r 0 10 (kN/m )。已知梁跨中b處彎曲破壞的功能函數(shù)為:g(W, fy,P)二 fyW -巴4CL是簡支梁的跨度；試用中心點(diǎn)法確定其可靠指標(biāo)。L4m4m1 4B5假定鋼梁承受確定性的彎矩 M =140kN 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)fW_fW_140;已知隨機(jī)變量W服從正態(tài)分布， J =850.0 10怖，：w =0.05 ；隨機(jī)變量f也服從正態(tài)分布，=270MPa , r - 0.10 ；試用Hasofer-Lind方法計(jì)算鋼梁的可靠指標(biāo)一：。6.已知某鋼拉桿，其抗力和荷載的統(tǒng)計(jì)參數(shù)為卩N=237kN d N =19.8kN , S N =0.07 , KR=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 =3.7時(shí)，不考慮截