結(jié)構(gòu)可靠性復(fù)習試題和答案解析

./一﹑單項選擇題1．我國現(xiàn)行規(guī)X中一般建筑物的設(shè)計使用年限為CA．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)計統(tǒng)一標準》給出的設(shè)計使用年限為CA．5年B。25年C．50年D。100年3．對臨時性結(jié)構(gòu),《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標準》給出的設(shè)計使用年限為AA．5年B。25年C．50年D。100年4．我國現(xiàn)行建筑規(guī)X中設(shè)計基準期為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)X》規(guī)定的基本風壓值的重現(xiàn)期為BA.30年B.50年C.100年D.150年6.稱確定可變作用與與時間有關(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)計基準期B.結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限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變量？DA．結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力B．荷載最大值C．功能函數(shù)D．永久荷載標準值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．裂縫超標破壞屬于哪個極限狀態(tài)X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.小于1D.不確定13．當功能函數(shù)服從哪一個分布時,可靠指標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)的失效概率與結(jié)構(gòu)抗力和荷載效應(yīng)的概率密度干涉面積。DA.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18．當結(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性。該說法AA.錯誤B.正確C.D.22.結(jié)構(gòu)設(shè)計基準期越長,結(jié)構(gòu)設(shè)計的荷載AA.就越大B.就越小C.可大可小D.〔A。B。C。〕都不對23．風荷載屬于DA．永久作用B。偶然作用C．間接作用D。可變作用24．風荷載的最大值服從CA.正態(tài)分布。B.對數(shù)正態(tài)分布。C.極值Ⅰ分布。D.極值Ⅱ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)計值B。標準值C．組合值D。準永久值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)計值B。標準值C．組合值D。準永久值28．在實際工程設(shè)計時,當出現(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)計所用的材料強度標準值是BA．材料的平均強度值B。具有一定保證率的材料強度值C．材料的最大強度值D。材料的最小強度值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)件抗力是多個隨機變量的函數(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)件的目標可靠指標與脆性破壞構(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)X規(guī)定,結(jié)構(gòu)的目標可靠指標,對于一般延性結(jié)構(gòu),B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)計狀況,均應(yīng)進行正常使用極限狀態(tài)設(shè)計。該說法BA.正確B.錯誤C.D.36.核反應(yīng)堆、大壩、海上采油平臺宜采用.BA.容許應(yīng)力法B.概率可靠度的直接設(shè)計方法C.單一系數(shù)設(shè)計表達式D.分項系數(shù)設(shè)計表達式37．現(xiàn)行規(guī)X采用的是DA.容許應(yīng)力法。B.概率可靠度的直接設(shè)計方法。C.單一系數(shù)設(shè)計表達式。D.分項系數(shù)設(shè)計表達式。.38.當永久荷載效應(yīng)對結(jié)構(gòu)39。構(gòu)件的承載能力有利時,永久荷載分項系數(shù)應(yīng)取C40.現(xiàn)行《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)XGB50010-2002》規(guī)定的混凝土材料分項系數(shù)為4〔1〕1.1〔2〕1.2〔3〕1.35〔4〕1.441．以下說法正確的是DA.當R≥S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準值按照美國的規(guī)X設(shè)計表達式進行結(jié)構(gòu)設(shè)計。C.現(xiàn)行荷載規(guī)X規(guī)定,對于一般重要性結(jié)構(gòu)的γ0等于1。D.中國的現(xiàn)行荷載規(guī)X規(guī)定的分項系數(shù)設(shè)計表達式也是國際上通常采用的。二﹑多項選擇題.1．結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法有ABCA．容許應(yīng)力法B。破損階段設(shè)計法C．極限狀態(tài)設(shè)計法D?；诮聘怕实臉O限狀態(tài)設(shè)計法2.結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)使結(jié)構(gòu)在使用期內(nèi)經(jīng)濟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)X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)計基準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。設(shè)計使用年限5．描述結(jié)構(gòu)可靠性的定量指標有ABCA．可靠度B。失效概率C．可靠指標D。干涉面積6．結(jié)構(gòu)可靠度常用的近似計算方法有ABCDA．一次二階矩法B。中心點法C．Hasofer-Lind法D。JC法7.結(jié)構(gòu)構(gòu)件可靠度計算的一次二階矩法包括BCA．MonteCarlo法B。中心點法C．Hasofer-Lind法D。JC法8．可靠性指標β是標準正態(tài)空間坐標系中,坐標原點到極限狀態(tài)曲面上的ACA.最短距離B.距離C.設(shè)計點的距離D.最可幾點的距離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〔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)二項隨機過程模型,每種可變荷載必須給出ABCDA.設(shè)計基準期Ｔ可分為ｒ個相等的時段B.每個時段內(nèi)荷載Q出現(xiàn)概率為ｐC.在不同時段內(nèi)其概率分布相同D.幅值隨機變量是統(tǒng)計獨立的19．可變荷載的代表值一般包括ABCDA．標準值B。組合值C．準永久值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)件抗力隨機性的主要因素有BCDA．荷載大小的隨機性B。材料性能的隨機性C．幾何參數(shù)的隨機性D。計算模式的隨機性22．結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力極限狀態(tài)的目標可靠指標與哪些因素有關(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.目標可靠指標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)濟承受力24.確定目標可靠指標的主要方法有ABA.校準法B.類比法C.投入效益法D.經(jīng)驗法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．標準組合C．頻遇組合D．準永久組合三、簡答題1.簡述結(jié)構(gòu)設(shè)計方法經(jīng)歷了哪幾個發(fā)展階段,并說明每個階段結(jié)構(gòu)設(shè)計方法的主要特點。結(jié)合學過的專業(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)計基準期？什么是結(jié)構(gòu)的設(shè)計使用年限？簡要回答二者的區(qū)別和聯(lián)系。6．簡述結(jié)構(gòu)的設(shè)計基準期與結(jié)構(gòu)的使用壽命、結(jié)構(gòu)的設(shè)計使用年限的關(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的關(guān)系。9.已知：結(jié)構(gòu)抗力的概率分布函數(shù)和概率密度函數(shù)分別為和；荷載效應(yīng)的概率分布函數(shù)和概率密度函數(shù)分別為和；結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)方程為。試列出用概率干涉法求結(jié)構(gòu)失效概率的兩個計算公式。10．設(shè)極限狀態(tài)方程Z=R-S=0,R和S統(tǒng)計獨立,概率密度函數(shù)為和,試寫出可靠度和失效概率的兩種計算表達式。11.試繪圖說明結(jié)構(gòu)可靠指標的幾何意義。12．基于可靠度的結(jié)構(gòu)設(shè)計〔概率極限狀態(tài)設(shè)計〕與傳統(tǒng)的安全系數(shù)設(shè)計有何區(qū)別？對于功能函數(shù)〔以兩個變量為例〕,當變量為正態(tài)分布時,可靠度指標有何含義,試作圖表示；13簡述中心點法和設(shè)計驗算點法的基本思路,并分析其優(yōu)缺點。14．什么叫結(jié)構(gòu)可靠度近似計算的一次二階矩法？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法的計算步驟。17．試寫出JC法的計算步驟。18.試繪圖說明非正態(tài)隨機變量當量正態(tài)化的兩個基本條件,并列出當量正態(tài)化隨機變量的均值和標準差的計算公式。19．試由JC法的當量正態(tài)化條件確定出等價正態(tài)隨機變量的均值和標準差。20．試寫出JC法的當量正態(tài)化條件。21.簡述相關(guān)隨機變量可靠度的計算方法。22.非正態(tài)隨機變量當量化為正態(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MonteCarlo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)二項隨機過程的基本假定。28.某民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時考慮的荷載有：恒荷載、持久性活荷載、臨時性活荷載、風荷載、雪荷載。已知設(shè)計基準期年,恒荷載、活荷載、風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JCSS組合規(guī)則,列出上述荷載的組合表達式。29.影響結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的隨機性有哪幾類因素？簡要說明每一類因素主要包括哪些內(nèi)容。30．材料強度的取值是可靠性設(shè)計的一個重要方面,材料強度的標準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)的目標可靠指標；32．目標可靠指標的確定主要與哪些因素有關(guān)？33．何為校準法？34.荷載分項系數(shù)、抗力分項系數(shù)與設(shè)計點和可靠指標有什么聯(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)、荷載與抗力的分項系數(shù)與可靠指標有什么聯(lián)系？列出相應(yīng)的公式。36．為何對于不同的荷載在進行荷載效應(yīng)組合時,取一定的分項系數(shù)？37.簡述結(jié)構(gòu)構(gòu)件可靠度設(shè)計的實用表達式包括哪些內(nèi)容,并列出具體表達式。38.簡述我國現(xiàn)行《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標準GB50068-2001》中結(jié)構(gòu)構(gòu)件可靠度設(shè)計的實用表達式包括哪些內(nèi)容,簡要說明荷載分項系數(shù)、抗力分項系數(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準值按照美國的規(guī)X設(shè)計表達式進行結(jié)構(gòu)設(shè)計？四、計算題1.已知某懸臂鋼梁受均布荷載作用〔如圖所示〕,其均值和變異系數(shù)分別為,；鋼梁截面的塑性抵抗矩為確定性量,；材料屈服強度的均值,變異系數(shù)為。<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。AABq102．某拉桿的荷載效應(yīng)S和抗力R均為正態(tài)分布,其均值、標準差分別為：；,若目標可靠指標,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的作用〔如圖所示〕,其均值和方差分別為,；梁截面塑性抵抗矩的均值和方差分別為,；材料屈服強度的均值和方差分別為,。已知梁跨中B處彎曲破壞的功能函數(shù)為：L是簡支梁的跨度；試用中心點法確定其可靠指標。CACAB44P4．已知簡支梁承受集中荷載的作用〔如圖所示〕,其均值和方差分別為,；