宁波大学结构可靠性设计基础考试复习题docx.docx
《宁波大学结构可靠性设计基础考试复习题docx.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《宁波大学结构可靠性设计基础考试复习题docx.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
宁波大学结构可靠性设计基础考试复习题docx
一、单项选择题
1.我国现行规范中一般建筑物的设计使用年限为
A.5年B。
25年
C.50年Do100年
2.对普通房屋和构筑物，《建筑结构可靠度设计统一标准》给出的设计使用年限为
A.5年Bo25年
C.50年Do100年
3.对临时性结构，《建筑结构可靠度设计统一标准》给出的设计使用年限为
A.5年Bo25年
C.50年Do100年
4.我国现行建筑规范中设计基准期为
A.10年Bo30年
C.50年Do100年
5.现行《建筑结构荷载规范》规定的基木风压值的重现期为
A.30年B.50年
C.100年D.150年
6.称确定可变作用及与时间有关的材料性能的収值而选用的时间参数为
A.结构设计基准期B.结构设计使用年限
C.结构使用年限D.结构全寿命
7.
下面哪一个变量不是随机变量？
A.结构构件抗力B.荷载最大值°卩
0.永久荷载标准值
Bo适用性
D。
安全性、适用性和耐久性的总称
C.可靠度
Do失效概率
10.
裂缝超标破坏属于哪个极限状态范畴.
11.规定时间规定条件预定功能相同时，可靠指标“越大，结构的町靠程度
A.越高B.越低
C.不变D.视情况而定
12.结构的失效概率与可靠度之和
A.等于1B.大于1
C.小于1D.不确定
13.当功能函数服从哪一个分布时，可靠指标与失效概率具有一一对应关系。
A.正态分布Bo均匀分布
C.极值分布D.指数分布
14.结构的失效概率&与结构抗力R和荷载效应s的概率密度干涉面积。
A.无关B.相等
C.有关D.有关，但不相等
15.静定结构体系对用下列逻辑模型表示。
A.并联模型B.串联模型
C.并串联模型D.串并联模型
16.若结构系统的任一单元失效，则该系统失效，此类结构系统町用哪个模型表示
A.串联模型Bo并联模型
C.并串联模型C.串并联模型
17.若结构系统的所有单元失效，则该系统失效，此类结构系统可用哪个模型表示
A.串联模型Bo并联模型
C.并串联模型C.串并联模型
18.当结构体系为哪个模型时，结构中任一元件失效，则整个结构体系失效。
A.串联模型Bo并联模型
C.并串联模型C.串并联模型
19.具冇完全延性构件的并联系统的失效概率
A.人于其单元的失效概率B.小于其单元的失效概率
C.等于其单元的失效概率D.与其单元的失效概率无关
20.当组成串联系统的单元完全相关时，系统的町靠度取决于
A.失效概率最人的那个单元。
B.失效概率最小的那个单元。
C.D.
21.静力荷载不具有随机性。
该说法
C.D.
22.结构设计基准期越长，结构设计的荷载
A.就越人
C.可大可小
23.风荷载属于
A.永久作用
C.间接作用
24.风荷载的最大值服从
A.正态分布。
C.极值I分布。
25.地震是
A.偶然作用。
C.偶然荷载。
26.永久荷载的代表值启
A.设计值
C.组合值
B.就越小
D.（AoBoCo）都不对
B。
偶然作川
Do可变作用
B.对数正态分布。
D.极值II分布。
B.恒荷载。
D.活荷载。
Bo标准值
Do准永久值
A.错误B.正确
27.在结构的使用期间可能岀现的最人荷载值称为荷载的
A.设计值Bo标准值
C.组合值Do准永久值
28.在实际工程设计时，当出现町变荷载，应采用其荷载组合值。
该说法
A.正确B.错误
C.可能正确D.可能错谋
29.结构设计所用的材料强度标准值是
A.材料的平均强度值Bo具有一定保证率的材料强度值
C.材料的最大强度值Do材料的最小强度值
30.结构构件几何参数的不定性属于
A.物理不确定性B.统计不确定性
C.模型不确定性D.人为误差
31.结构构件抗力的概率分彳|ji般服从
A.正态分布B.指数分布
C.极值分布D.对数正态分布
32.结构构件抗力尺是多个随机变虽的函数，近似服从
A.正态分布B.指数分布
C.极值分布D.对数正态分布
33.延性破坏构件的目标可靠指标与脆性破坏构件的相比要
A.大B.小
C.相等D.视情况而定
34.我国现行建筑结构荷载规范规定，结构的目标可靠指标，对于--般延性结构,其值为
A.3.7oB.3.2o
C.4.2。
D.2.70
35.对于结构不同的设计状况，均应进行正常使用极限状态设计。
该说法
A.正确B.错误
C.D.
36.核反应堆、大坝、海上采油平台宜采用.
B.概率可靠度的直接设计方法
D.分项系数设计表达式
A.容许应力法
C.单一系数设计表达式
37.现行规范采用的是
B.概率可靠度的直接设计方法。
D.分项系数设计表达式o.38.当永久荷载效应対结构
A.容许应力法。
39o构件的承载能力冇利时,
永久荷载分项系数应取
B.1.2
D.1.4
C.单一系数设计表达式。
A.1.35
C.1.0
40.现行《混凝土结构设计规范GB50010-2002》规定的混凝土材料分项系数人为
（1）1.1
（2）1.2
（3）1.35（4）1.4
41.以下说法正确的是
A.当R2S在任何情况下成立时结构是安全的。
B.可以采川屮国的荷载标准值按照美国的规范设计表达式进行结构设计。
C.现行荷载规范规定，对于一般重要性结构的Y0等于
D.中国的现行荷载规范规定的分项系数设计表达式也是国际上通常采用的。
二、多项选择题.
1.结构的设计方法有
A.容许应力法B。
破损阶段设计法
C.极限状态设计法Do基于近似概率的极限状态设计法
2.结构设计应使结构在使用期内经济合理地满足的下列哪些功能要求
A.可靠性B.安全性
C.适用性D.耐久性
3.根据结构功能要求，现行规范中主要的极限状态有
A.损伤容限极限状态Bo承载能力极限状态
C.正常使用极限状态Do损伤安全极限状态
4.设计基准期是为确定哪些取值而选用的吋间参数
A.永久作用Bo可变作用
C.与时间有关的材料性能Do设计使用年限
5.描述结构可靠性的定量指标有
A.可靠度Bo失效概率
C.可靠指标Do干涉面积
6.结构可靠度常用的近似计算方法有
A.一次二阶矩法Bo中心点法
C.Hasofer-Lind法D。
JC法
7.结构构件可靠度计算的一次二阶矩法包括
A.MonteCarlo法B。
中心点法
C.Hasofer-Lind法D。
JC法
8.可靠性指标B是标准正态空间坐标系屮，坐标原点到极限状态|11|面上的
A.最短距离B.距离
C.设计点的距离D.最可儿点的距离
9.作用按空间位置的变界分类可分为
A.固定作用B.可动作用
C.动力作用D.可变作用
10.作用按吋间变异的分类可分为
A.偶然作用B.可变作用
C.永久作用Do动力作用
11.
按荷载随时间变化的情况，荷载可分为
13.罕遇地震作用属于
A.偶然作用
C.间接作用
14.基础沉降属于
A.偶然作用
C.间接作用
15.风荷载属于
（1）永久作用
（2）可变作用
（3）偶然作川
（4）直接作丿IJ
（5）间接作用
（6）静力作用
（7）动力作用
16.地震作用属于
O
（1）永久作用
（2）可变作用
（3）偶然作用
（4）肯接作用
（5）间接作用
（6）静力作用
（7）动力作用
17.基础沉降属于
0
（1）永久作用
（2）可变作用
（3）偶然作川
（4）直接作用
（5）间接作用
（6）静力作卅
（7）动力作川
18.采用平稳二项随机过程模型，每种可变荷载必须给出
A.设计基准期T可分为r个相等的时段B.每个时段内荷载0出现概率为P
C.在不同吋段内其概率分布相同D.幅值随机变量是统计独立的
19.可变荷载的代表值一般包括
A.标准值Bo组合值
C.准永久值Do频遇值
20.荷载效应组合规则一般冇
A.B.
C.D.
21.影响结构构件抗力随机性的主要因素有
A.荷载人小的随机性Bo材料性能的随机性
C.儿何参数的随机性D。
计算模式的随机性
22.结构构件承载能力极限状态的冃标可靠指标与哪些因素有关
A.结构构件种类Bo结构构件安全等级
C.结构构件破坏类型Do荷载分布类型
23.目标可靠指标的确定与下列哪些因素有关
A.公众心理Bo结构重要性
C.结构破坏性质Do社会经济承受力
24.确定冃标可靠指标的主要方法有
A.校准法B.类比法
C.投入效益法D.经验法
25.正常使用极限状态的荷载效应组合包括
A.基木组合B.标准组合
C.频遇组合D.准永久组合
三、简答题
1.简述结构设计方法经历了哪儿个发展阶段，并说明每个阶段结构设计方法的主要特点。
结合学过的专业课程，试简要论述结构可靠度理论与结构设计方法之间的关系。
2.简述结构可靠度和可靠性的定义。
3.结构在规定的使用年限內，应满足哪些功能耍求？
4.何谓结构的极限状态？
结构极限状态的分类和主要内容是什么？
5.什么是结构的设计基准期？
什么是结构的设计使用年限？
简要回答二者的区别和联系。
6.简述结构的设计基准期•结构的使用寿命、结构的设计使用年限的关系。
7.简述结构可靠性、安全性与耐久性之间的关系。
8.简述可靠度、失效概率与可靠指标的关系。
9.已知：
结构抗力人的概率分布函数和概率密度函数分别为Fr（C和办（厂）；荷载效应S的概率分布函数和概率密度函数分别为件"）和人"）;结构极限状态方程为Z=R-S=Oo试列出用概率干涉法求结构失效概率匕的两个计算公式。
10.设极限状态方程Z=R-S=0,R和S统计独立，概率密度函数为几（〃和人°）,试写出可靠度和失效概率的两种计算表达式。
11•试绘图说明结构可靠指标0的几何意义。
12.基于可靠度的结构设计（概率极限状态设计）打传统的安全系数设让有何区別？
对于功能函数（以两个变量为例），当变量为正态分布时，可靠度指标冇何含义，试作图表示；13简述中心点法和设计验算点法的基本思路，并分析其优缺点。
14.什么叫结构可靠度近似计算的一次二阶矩法？
它的基木思路是什么？
15.试说明Hasofer-Lind法的适用条件。
16.试写出Hasofer-Lind法的计算步骤。
17•试写出JC法的计算步骤。
18.试绘图说明非匸态随机变量当量正态化的两个基本条件，并列出当量正态化随机变虽:
的均值和标准差的计算公式。
19.试由JC法的当量正态化条件确定岀等价正态随机变量的均值“和标准差占。
20.试写出JC法的当量正态化条件。
21.简述和关随机变量可靠度的计算方法。
22.非正态随机变最当最化为正态的基本假定是什么？
23.何谓结构体系叮靠度？
简述结构系统的基本模型。
24.简述MonteCarlo方法求解问题的基本思路。
25.作用与荷载的区别与联系，在本书中是如何对其分析的？
26.荷载代表值有哪些类型？
简要说明每种代表值的确定方法。
27.简述平稳二项随机过程的基本假定。
28.某民用建筑结构设计时考虑的荷载侑：
恒荷载&、持久性活荷载厶⑴、临时性活荷载厶⑴、风荷载％（'）、雪荷载％（'）。
已知设计基准期丁=50年，恒荷载、活荷载、风荷载和雪荷载的分时段长度「分别取为50年、10年、1年、1年。
试按照JCSS组合规则，列出上述荷载的组合表达式。
29.影响结构构件抗力的随机性有哪几类因素？
简要说明每一类因素主要包括哪些内容。
30.材料强度的取值是可靠性设计的一个重要方面，材料强度的标准值可以取其平均值吗？
为什么？
如何取值？
31.如何确定结构的目标可靠指标；
32.冃标町靠指标的确定主要与哪些因素冇关？
33.何为校准法？
34.荷载分项系数、抗力分项系数与设计点和可靠指标有什么联系？
列出相应的公式。
35.中心安全系数、特征安全系数、荷载少抗力的分项系数为可靠指标有什么联系？
列出相应的公式。
36.为何对于不同的荷载在进行荷载效应组合时，取一定的分项系数？
37.简述结构构件可靠度设计的实用表达式包括哪些内容，并列出具体表达式。
3&简述我国现行《建筑结构可靠度设计统一标准GB50068-200O屮结构构件可靠度设计的实用表达式包括哪些内容，简要说明荷载分项系数、抗力分项系数、荷载组合系数的确定方法。
39为什么不能采川中国的荷载标准值按照美国的规范设计表达式进行结构设计？
四、计算题
1.已知某悬臂钢梁受均布荷载9作川（如图所示），具均值和变异系数分别为
Aq=25KNIm,岭=0.20；钢梁截面的塑性抵抗矩W为确定性量,W=l000xW~6m3.材料屈服强度人的均值円'="'MPa,变界系数为V/,=010o
⑴列出梁固端B处弯曲破坏的功能函数；
（2）根据该功能函数求B端截面的可靠指标。
q
10m
2.某拉杆的荷载效応S和抗力R均为匸态分布，其均值、标矗差分别为:
“s=226MPaQs=26MPci；心=338MPa9aH=38MPa，若目标可靠指标爲=3.2试判断该杆是否满足可靠度的要求。
3.己知简支梁承受集屮荷载P的作用（如图所示），其均值和方差分别为Pp"°KN,
阮=4kN?
；梁截面塑性抵抗矩W的均值和方差分别为冷=100x10&亦
此=400x10%；材料屈服强度几的均值和方差分别为你=660xl03WV/m2zy2=|f）x（kN/in2}2
人一I）o已知梁跨屮B处弯曲破坏的功能函数为：
s（w,fy,p）=fy-^
L是简支梁的跨度；试用屮心点法确定其可靠指标。
4.已知简支梁承受集中荷载户的作用（如图所示），其均值和方差分别为»p=WKN,
cy；=4kN2
允=400xl0_12m6
梁截面册性抵抗矩W的均值和方差分别为Av=100x10-m
材料屈服强度人的均值和方差分别为你=660x10叹N/肿
叭=10x10伽/曲匚已知梁跨中b处弯曲破坏的功能函数为:
PL
g（W9fvP）=fyW-—
L是简支梁的跨度；试用小心点法确定其可靠指标。
5.假定钢梁承受确定性的弯矩M=\40kNw,钢梁的截面塑性抵抗矩为"，屈服强度为
f,故功能函数Z==/W-140；已知随机变量W服从正态分布，
“”,=850.0xlOF,3W=0.05；随机变量/也服从止态分布，幻"EMPa,久=010;试用Hasofer-Lind方法计算钢梁的可靠指标卩。
6.已知某钢拉杆，其抗力和荷载的统计参数为UN二237kN,oN=19.8kN,5N=0.07,K
R二1.12,且轴向拉力N和截面承载力R都服从正态分布。
当目标可靠指标为B=3.7时,不考虑截面尺寸变异的影响，求结构抗力的标准值。
7.镒钢制成的拉杆，截面积为A,设知承受拉力Q,材料屈服极限为R,对应的统计参数各自为
q：
（如S）=（12000,3000）N,正态分布
r：
（“RS）=（443,27.5）N/mn?
正态分布
试求在可靠指标“=49下的A值。
8.一偏心受压钢构件的极限状态方程R~So~Sw=°,其屮尺为结构的抗力（服从对数正态分布），为恒荷载效应（服从正态分布），'"为风荷载效应（服从极值I型分布）。
已知尺、孔和几的偏差系数和变异系数分别为：
心=1・22,匕=0.16；怂广1.04,冬=0・06；张,"998,f"192。
荷载效应比冲=2,安全系数K=L41。
采用jc法校准我国TJ9-74规范中偏心受压钢构件的可靠指标（给出二轮迭代过程）。
9.已知某钢筋混凝土悬愕梁，计算跨度/=2m,梁上的均布恒荷载标准值为15.0kN/m,
均布活荷载标准值为60kN/mo求：
（1）按承载能力极限状态计算时梁悬臂端截而的弯矩组合设计值；
（2）按正常使用极限状态验算梁的变形和裂缝宽度时，梁悬愕端截血荷载效应的标准组合、频遇组合和准永久组合的弯矩值。
已知：
安全等级为二级，活荷载组合值系数频遇值系数匕=°6,准永久值系数乙=°5。
10.某钢筋混凝土简支悬挑梁，简支跨让算长度1二6m,两边各悬挑3m,按安全等级为二级设让。
梁上的恒荷载标准值为久=^N/m,活荷载标准值为％=i0kN/m。
试求按承载能力极限状态计算时梁跨屮截而的最人弯矩设计值和最小弯矩设计值。
升级会员 