工程结构可靠性理论与应用(习题及答案)

《可靠性理论》模拟题一.单选题1. 可靠性定义为：产品在规定的条件下和()内完成规定功能的能力A. 规定的工作时间B. 规定的时间C. 规定的工作范围D. 规定的设备［答案］：B2. 提高人机系统可靠性的有效人机结合形式不包括:()A. 串联冗长式B. 并联冗长式C. 待机冗长式D. 监督校核式［答案］：A3. 读电压表时，人读表的可靠度是0.9940,而把读数记录下来的可靠度为0.9971,若某个作业操作只需要读表和记录数据，那么这个作业操作中，人的失误率是()A. 0.006B. 0.0089C. 0.9911D. 0.0089［答案］：D4. 故障树中代表当全部输入事件发生时，输出事件才发生的逻辑符号是:()A. 条件与门B. 与门C. 条件或门D. 或门［答案］：B5. 简单求解网络可靠度的常用方法有状态枚举法，(),最小割集法，最小径集法，不交布尔代数运算规则A. 蒙特卡洛法B. 全概率分解法C. 事故树法D. 均方根偏差法［答案］：B6. 从学术研究上分，下面哪种不是可靠性研究的内容：()A. 可靠性评价B. 可靠性工程C. 可靠性物理D. 可靠性数学［答案］：A7•工作到某时刻t时尚未失效做障)的产品，在该时刻t以后的下一个单位时间内发生失效(故障)的概率是指()A. 不可靠度B. 故障率C. 失效率D. 失效密度［答案］：C8•在一个正处于基坑施工阶段的建筑工地，新近送来一批钢材，钢材的失效率为常数，则可靠度为R=99.9%的中位寿命t(0.5)为:()A. 25B. 25000C. 17328.7D. 无法求解［答案］：C9•已知某产品可靠性的表达式为R(t)=E.-入，当入=5*104/h时，工作100h，则该产品的MTTF 是：()A. 2000hB. IOOhC. IOOOhD. 1500h［答案］:A10. 对于不可修复的产品，该产品从开始使用到失效前的工作时间(或工作次数)的平均值称为_______ ，()A. 可靠度B. 失效率C. 平均寿命D. 可靠寿命［答案］:C11. 为了使系统达到规定的可靠度水平，不考虑各单元的重要度等因素而给所有的单元分配相等的可靠度，这种分配方法称为:()A. 阿林斯分配法［答案］:DB. A.GRE.E.分配法C. 条件极值法D. 等同分配法［答案］:D12•由三种形态的失效率曲线组成，反映了产品在其全部工作过程中的三个不同阶段或时期的是（）A. 正弦曲线B. 浴盆曲线C•凹凸曲线D.恒定型曲线［答案］：B13•反映了由许多零件构成的机器，设备或系统，在不进行预防性维修时，或者对于不可修复的产品,在其全部工作过程中的不同阶段或时期的失效率曲线是（）A. 浴盆曲线B. 递减型曲线C•递增型曲线D.恒定型曲线［答案］：A14•某系统的平均无故障工作时间，在该系统1500h的工作期内需有备件更换，现有3个备件供使用，求系统能达到的可靠度是（）A. 0.223B. 0.531C. 0.669D. 0.989［答案］：B15•可靠性设计是使产品的可靠性要求在设计中得以落实的技术，可靠性设计决定了产品的（）A. 事故率B. 失效率C. 可靠寿命D. 固有可靠性［答案］：D16. 当串联系统的设计不能满足产品可靠性设计指标要求时，可以采用增加一些同样的部件（单元）将这些同样部件组成并联成分系统，以提高系统的可靠性，这种提高可靠性的作法在工程上称：（）A. 降额设计B. 概率设计C. 冗余设计D. 容差与漂移设计［答案］：C17. 一操作人员正在完成一项时间连续的任务，操作人员的差错率为0.02次/小时，试求在3小时的任务内操作人员的不可靠度（）A. 0.06B. 0.9418［答案］:B D. 0.94 ［答案］：C18. 下面哪种逻辑关系表示多输入事件不仅同时发生 ，而且还必须满足某一条件 ，才会有输出事件发生：() A •条件或门 B. 条件与门 C •或门 D.与门 ［答案］：B19. 在生产过程中已经确立了的 ，与产品的材料，设计与制造工艺及检验精度等有关的是产品的：() A. 狭义可靠性 B. 固有可靠性 C. 广义可靠性 D. 使用可靠性 ［答案］：B20. 已知某事故的事故树的布尔代数表达式为 T=(abc+f)［(a+b)f ］(a+be),化简表达式为()A. af+bfeB. (af+bf)(a+be)C. (a+be)fD. af+be ［答案］:A21. 与产品的使用条件密切相关 ，并且受到环境，操作水平，保养与维修等因素影响的是产品的()A. 狭义可靠性B. 固有可靠性C. 广义可靠性D. 使用可靠性 ［答案］:D22. 广义可靠性是指产品在其 ()内完成规定功能的能力，它包括可靠性(即狭义可靠性)与维修性A. 某一稳定的时间B. 整个寿命期限C. 规定的工作范围23•可靠度水平时所对应的时间称为:()［答案］:B［答案］：B B. 中位寿命 C. 可靠寿命 D. 特征寿命 ［答案］：B24. 四个相同单元组成的如下系统中 ，哪种系统的可靠度最高：()A. 四个单元构成的串联系统B. 四个单元构成的并联系统C. 串并联系统(m=2,n=2)D. 并串联系统(m=2,n=2) ［答案］：B25.下面的描述属于串联系统的是 ：()A. 系统的失效概率低于各单元的失效概率B. 系统的可靠度高于各单元的可靠度C. 系统的平均寿命高于各单元的平均寿命D. 系统的各单元服从指数寿命分布，该系统也服从指数寿命分布 ［答案］：D26. 使元器件或设备工作时所承受的工作应力 (电应力或温度应力定的额定值，从而达到降低基本故障率 ，提高使用可靠性的目的程上称：() A. 降额设计 B. 概率设计 C. 冗余设计 D. 容差与漂移设计 ［答案］：A 27.下面四种曲线中不属于失效率曲线的是 ：()A. 递减型失效率曲线B. 正弦型失效率曲线C. 递增型失效率曲线D. 恒定型失效率曲线 ［答案］：B28.影响人的可靠性因素中的自身因素不包括 ：()A. 生理因素B. 管理方法C. 心理因素),适当低于元器件或设备规 ,这种提高可靠性的作法在29. 某人连续工作的失效率入=0.003/h式计算他工作25h的可靠度()［答案］：BA. 0.9277B. 0.0723C. 0.5D. 0.075［答案］：A30•可靠性框图中的并联系统对应于故障树图中的逻辑关系是：()A•条件或门B. 条件与门C•或门D.与门［答案］：D31.故障树中代表顶上事件的是:()A. 圆形符号B. 矩形符号C•菱形符号D.椭圆形符号［答案］：B32•故障树中一个或多个输入事件发生，即发生输出事件的逻辑符号是:() A•条件与门B. 与门C•条件或门D.或门［答案］：D33•按照元器件性能参数可能出现的极限值来设计电路的方法是:()A•降额设计B. 冗余设计C. 最坏情况设计D. 概率设计［答案］：C34•可靠性元器件的指数分布的平均寿命和失效率，两者互为()A. 倒数B. 余数C. 相反数D. 以上都不对［答案］：A35•下面哪种不是可靠性理论中经常遇到的失效分布()A. 威布尔分布B. 正态分布C. 指数分布D. 平均分布［答案］：D36. 系统进行可靠度分配时,若已知各元件的预计失效率,而进行分配的方法称为_________ ，()A. 等同分配法B. 均方根偏差分配法C. 阿林斯分配法D. A.GRE.E.分配法［答案］：C37. 系统的整体失效率是各组成单元失效率之和的系统是:()A•并联系统B. 表决系统C. 串联系统D. 混联系统［答案］：C38. 当要求系统的可靠度Rs=0.850,选择三个复杂程度相似的元件串联工作，则每个元件的可靠度应是()A. 0.469B. 0.947C. 0.85D. 0.531［答案］：B39. 下面不属于漂移设计方法的是:()A. 最小径集法B. 最坏情况设计法C. 蒙特卡洛法D. 均方根偏差设计法［答案］：A40. 元器件很多时，漂移设计方法中最适合使用的是：()A. 最小径集法B. 最坏情况设计法C. 均方根偏差设计法D. 蒙特卡洛法［答案］：C二.多选题1. 对于产品来说，可靠性问题和人身安全，经济效益密切相关，因此,研究产品的可靠性问题，显得十分重要，非常迫切；下列属于提高产品的可靠性的重要意义的是 :() A. 防止故障和事故的发生B. 减少停机时间，提高产品可用率 C •规定了系统的固有可靠性 D.减少产品责任赔偿案件的发生 E •可以贯穿于产品的整个寿命周期 ［答案］：ABD 2.影响人的可靠性因素中的自身因素包括 :()A. 生理因素B. 管理方法C. 心理因素D. 训练因素E. 环境因素 ［答案］：ACD3.人因差错表现类型可由人的行为特征来划分 ，下列选项中属于按人的行为特征划分的是 :()A. 意识差错B. 识别差错C. 管理差错D. 力度差错E. 违章操作 ［答案］：ABDE 4.故障树分析中定量分析的内容包括 :()A. 求最小割集B. 求顶上事件概率C. 求概率重要度D. 求最小径集 ［答案］：BCA. 状态枚举法B. 最小割集法C. 全概率分解法D. 最小径集法E. 蒙特卡洛法 ［答案］：AC 6.矿山通风系统是矿井生产的重要系统，为生产系统5. 网络系统的可靠度计算一般比较复杂 法中仅适用于小型网络求解可靠度，可以进行简单求解网络可靠度的方法很多：，但下列方的安全运行提供可靠的保证，通风系统的功能包括：()A. 在生产时期利用通风动力，以最经济的方式，向井下各用风地点供给保质保量的新鲜风流B. 保证作业空间有良好的气候条件c•冲淡或稀释有毒有害气体和矿尘D. 在发生灾变时，能有效，及时地控制风向及风量E. 与其它措施结合，控制灾害的发生，进而消灭事故［答案］:ABCD7•产品可能会失效的原因有很多，要预知所有这些原因是不切实际的，所以还必须考虑到所涉及的不确定性；发生失效的主要原因在于:()A. 设计可能先天不足B. 变异也可能导致失效C•磨损能导致失效D.潜在现象导致的失效E•正确的规范，设计或软件编码等错误导致的失效［答案］：ABCD8•可靠性工作的目的是实现并保持系统或者产品的最高可靠性水平，因此可靠性预计的目的士亜阜・UA. 设计人员明确产品可靠性设计的要求B. 论证方案所提出的可靠性指标是否合理C•设计人员可以发现设计中的薄弱环节D. 是整体和部分之间的可靠性定量要求协调一致E. 避免设计的盲目性［答案］：BCE9•可靠性的定义包括哪几方面的内容，()A. 对象B. 故障率C. 使用条件D. 规定的功能E•使用期限［答案］：ACDE10•产品运行时的可靠性，称为工作可靠性，它包含了产品的制造和使用两方面因素，分别用___________ 禾廿_________ 来反映，()A. 工程可靠性B. 广义可靠性C. 狭义可靠性D. 固有可靠性E. 使用可靠性［答案］：DE11. 从系统控制的功能方面来看___________ ，故障安全结构主要包括：， _____________________________ 和______ ，()A. 系统综合式B. 消极被动式C. 积极主动式D. 运行操作式E. 运行控制式［答案］：BCD12. 并联系统是表示当组成系统的n个单元同时失效时，系统才失效，即当系统的任一单元正常工作时，系统都能够正常工作，其主要性质有：()A. 并联系统的失效概率低于各单元的失效概率B. 并联系统的可靠度高于各单元的可靠度C. 并联不可以提高系统的可靠度D. 并联系统的平均寿命高于各单元的平均寿命E. 并联系统的各单元服从指数寿命分布，该系统不再服从指数寿命分布［答案］：ABDE13. 可靠性设计的基本内容和设计过程包括哪几个方面，()A. 建立可靠性模型B. 进行可靠性指标的预计和分配C. 进行各种可靠性分析D. 采取各种有效的可靠性设计方法E. 进行系统的可靠性设计评价［答案］：ABCD14. 影响人的可靠性因素主要包括:()A. 人的自身因素B. 环境因素C. 操作规范的设计，使用规程等因素D. 管理方法及规章制度方面的因素E. 家庭成员［答案］：ABCD15. 故障树树形结构正确与否，直接影响到故障树的分析及其可靠程度，因此，为了成功地建造故障树，属于其建树遵循的基本规则的是：()A. 直接原因原理B. 间接原因原理C. 完整门规则D. 非门规则E. 系统性规则［答案］：ACD16. 由失效率曲线所反应，表现产品在其全部工作过程中的不同时期分别是：()A. 早期失效期B. 磨合失效期C. 偶然失效期D. 耗损失效期E. 晚期失效期［答案］：ACD17•下列关于最小割集与最小径集说法正确的是:()A. 最小割集表示系统的危险性B. 最小径集表示系统的安全性C•利用最小割不能集进行结构重要度分析D. 利用最小径集进行结构重要度分析E. 利用最小割集，最小径集进行定量分析和计算顶上事件的概率［答案］：ABDE18•故障树分析法和可靠性框图分析法都可用来分析系统的可靠性，并且两者的结果是互补的但也存在比较大的区别，下列关于两者的说法正确的是:()A. FTA.是以系统故障为导向，以不可靠度为分析对象；而可靠性框图分析法是以系统正常为导向，以可靠度为分析对象B•两者均能分析分析硬件而且可分析人为因素，环境，硬件以及软件的影响C. 可靠性框图能分析两态单调关联系统，两态非单调关联系统和多态系统；而FTA.分析法仅限于分析两态单调关联系统D. FTA.能将导致系统故障的基本原因和中间过程利用故障树清楚地表示出来；而可靠性框图分析法仅能表示系统和部件之间的联系E. 在故障状态的表现方面，FTA.很明显地表示出各种故障状态，可靠性框图不如故障树清晰明了［答案］：ADE19. 简单求解网络可靠度的常用方法有:()A. 状态枚举法B. 全概率分解法C. 最小割集法D. 最小径集法E. 蒙特卡洛法［答案］：ABCD20. ___________________________ 矿井通风系统一般包括方面，()A. 通风网路B. 通风管理规程C. 通风动力设施D. 通风应急系统E. 通风构筑物［答案］：ACE21. 在人机系统中计算可靠度时，不属于人的作业方式的是：()A. 单人作业B. 间歇性作业C. 多人作业D. 连续作业［答案］：ACE22. 由失效率曲线所反应，不能表现产品在其全部工作过程中的不同时期分别是:（）A. 早期失效期B. 磨合失效期C•偶然失效期D. 耗损失效期E. 晚期失效期［答案］：BE23•人机系统可靠性设计的原则主要有:（）A. 加强可靠性管理原则B. 系统的整体可靠性原则C. 高可靠性组成单元要素原则D. 具有安全系数的设计原则E. 事先进行试验和进行评价的原则［答案］：BCDE24•可靠性工程中用来表示产品总体可靠性高低的各种可靠性数量指标主要有（）A. 可靠度B. 失效率C. 平均寿命D. 可靠寿命E. 失效密度［答案］：ABCD25. 产品失效率曲线一般可分为（）A. 递减型B. 恒定型C. 递增型D. 正弦型E. 指数型［答案］：ABC26. 在边坡工程中，衡量可靠度的三种尺度分别是（）A. 稳定概率B. 坡面厚度C. 破坏概率E. 可靠指标［答案］：ACE27. 可靠性指标分配是可靠性工作中不可缺少的一部分，也是可靠性工程的决策性问题，下列属于可靠性分配方法的是：（） A. 阿林斯分配法 B. A.GRE.E.分配法 C. 条件极值法 D. 等同分配法 E •上下限法 ［答案］：ABD 28. 可靠性设计是系统总体工程设计的重要组成部分，它是通过工程设计与结构设计等方法 保证系统的可靠性而进行的一系列分析与设计技术 ，其重要性主要为（）A. 设计规定了系统的固有可靠性B. 使可靠性贯穿于产品的整个寿命周期 C •产品可靠性设计直接关系人的生命安全 D. 进行系统的可靠性设计评价E. 可靠性设计直接关系产品的投入成本费用 ［答案］：ABCE29•产品在长期工作中，它的特性参数会出现漂移 ，当参数漂移超出允许范围时 ，就不能完成规定的功能，其主要原因是:（）A. 管理上的缺陷，对机器设备维护不当B. 随着环境条件的变化会使元器件的参数发生漂移 C •人员的操作失误，使机器设备处于不正常的状态D.机械零部件，电子元器件的特性参数实际值都有一定的公差范围 E •机器设备本身存在着缺陷 ［答案］：BD31.要进行可靠性指标分配时，由于具体情况不同，可靠性指标的分配方法也不同 ，但无论何种情况下，可靠性指标分配必须遵循的准则是 （）A. 对于复杂度高的分系统，设备等，应分配较低的可靠性指标B. 对于技术上不成熟的产品，分配较高的可靠性指标C. 对于处于恶劣环境条件下工作的产品，应分配较低的可靠性指标D. 对于需要长期工作的产品，分配较低的可靠性指标30.人机系统是指人与其所控制的机器相互配合 作系统；则人机结合方式的方式有 （）A. 串联B. 并联 C •串，并联混合 D. 旁联 E. 冗余：，相互制约，并以人为主导完成规定功能的工E. 对于重要度高的产品，应分配较高的可靠性指标［答案］：ACDE32. 人的操作故障受多种因素的影响，下列属于造成人因差错影响情况的是：()A. 在预定时间内完成某项工作B. 环境的不良导致操作错误C. 没按管理目标完成某项工作D. 没忘记做某项工作，做错了某项工作E. 采取了不应采取的工作步骤［答案］:ABDE33•故障树分析中定量分析的内容包括： ______ ,()A. 求顶上事件概率B. 求结构重要度C. 求概率重要度D. 求最小割集和径集E. 割集和径集［答案］：AC34•产品运行时的可靠性，称为工作可靠性，从可靠性定义的范围上分析，可靠性可分为()A. 工程可靠性B. 广义可靠性C. 狭义可靠性D. 固有可靠性E. 使用可靠性［答案］：BC35•通过分析可知提高人机系统的可靠性，主要应从机器本身技术上和人员管理两方面来进行综合考虑；下列属于从机器本身技术方面考虑，常用的方法有:()A. 将系统的复杂程度降至最低限度B. 减额使用C. 提高系统中的元器件，零部件的可靠性D. 让员工了解工作对象的设计，制造缺陷E. 采用储备系统，即用一个或多个储备部件［答案］：ABCE36•可靠性是一门新兴的边缘学科，从学术研究上分，主要研究的内容包括()A. 可靠性化学B. 可靠性物理C. 可靠性数学D. 可靠性工程E. 可靠性设计［答案］：BCDE37.由n个单元组成的串联系统表示当这n个单元都正常工作时，系统才正常工作，即当系统任一单元失效时，就引起系统失效，其主要性质有：()A. 串联系统的可靠度低于该系统的每个单元的可靠度B. 随着串联单元数量的增大而迅速降低C. 串联系统的失效率大于该系统的各单元的失效率D. 并联系统的失效概率低于各单元的失效概率E•串联系统的各单元寿命服从指数分布，该系统寿命也服从指数分布［答案］:ABCE38•影响可靠性的因素包括:()A. 人的自身因素B. 环境因素C. 操作对象的设计，使用规程等因素D. 管理方法及规章制度方面的因素E. 时间及空间因素［答案］：ABCD39•下列属于人机系统可靠性设计原则的是:()A. 系统的整体可靠性原则B. 标准化原则C. 低维修度原则D. 预测和预防的原则E. 审查原则［答案］：ABDE40. 系统可靠性计算中的模型包括:()A. 并联系统B. 串联系统C. 串并联系统D. 表决系统E. 储备系统［答案］:ABCD41. 故障树分析法的优点包括()A. 工作量小，既经济又省时B. 易于处理多种状态事件C. 便于人们对系统进行定性或定量评价，且有选择评价目标和方法的自由D. 可以利用演绎法帮助人们寻找故障原因所在E. 在一般条件下，对待机储备和可修系统可以分析［答案］:CD42. 下面的描述属于并联系统的是：()A. 并联系统的可靠度高于各单元的可靠度B. 并联系统的失效概率高于各单元的失效概率C. 并联系统的失效概率低于各单元的失效概率D. 并联系统的平均寿命高于各单元的平均寿命E. 并联系统的各单元服从指数寿命分布，该系统不再服从指数寿命分布［答案］:ACDE43•下列属于可靠性工程应用目的和任务的是（）A. 可靠性物理B. 可靠性试验C. 可靠性设计D. 可靠性数学E. 系统可靠性［答案］：BCE44•提高人机系统可靠性的有效人机结合形式包括（）A. 串联冗长式B. 并联冗长式C. 开机冗长式D. 待机冗长式E. 监督校核式［答案］：BDE45.下列影响可靠性因素中不属于人的自身因素的是（）A. 生理因素B. 环境因素C. 心理因素D. 训练因素E. 管理因素［答案］：BE46•目前我国已经对电子元器件划分质量等级，下列属于电子元器件划分类别的是:（）A. 特军品B. 厂用级C. 普军品D. 民用品E. 家用级［答案］：ACD47•下列对可靠性指标分配的准则描述正确的是（）A. 对于复杂度高的分系统，设备等，应分配较高的可靠性指标B. 对于技术上不成熟的产品，分配较低的可靠性指标C. 对于处于恶劣环境条件下工作的产品，应分配较高的可靠性指标D. 对于需要长期工作的产品，分配较低的可靠性指标E. 对于重要度高的产品，应分配较高的可靠性指标［答案］：BDE48•求解网络可靠度的方法包括（）A.状态枚举法B. 全概率分解法C. 最小割集法D. 最小径集法E. 蒙特卡洛法［答案］:ABCD49. 由三种失效率曲线所反应，表现产品在其全部工作过程中的三个不同时期是（）A.晚期失效期B•早期失效期C•偶然失效期D. 必然失效期E. 耗损失效期［答案］：BCE50. 下列不属于故障树中常用的事件符号的是（）A.矩形符号B•屋形符号C. 正方形符号D. 圆形符号E. 半圆形符号［答案］：CE51. 下列叙述中正确的是（）A. 故障树图是一种图形化设计方法，但不可作为可靠性框图的替代方法B. 故障树图是一种逻辑因果关系图C•故障树图不必根据元部件状态（基本事件）来显示系统的状态D. 故障树图是从下到上逐级建树并且根据事件逻辑关系而联系E. 故障树图是表示一个系统从一种可预知的（或不可预知的）失效出发，利用标准的逻辑符号将基本事件相联系的模型”［答案］：BE52. 下列描述中错误的是（）A. 最小割集表示系统的安全性B. 最小径集表示系统的危险性C. 可以利用最小割集，最小径集进行结构重要度分析D. 可以利用最小割集，最小径集进行定量分析和计算顶上事件的概率E. 最小径集的求法是利用它与最小割集的对偶性［答案］：AB53•可靠性设计过程包括哪些方面（）A. 确定总体方案B. 建立可靠性模型C. 进行可靠性指标的预计和分配D. 进行可靠性分析E. 采取有效的可靠性设计方法［答案］:BCDE54.所谓设备的降额设计主要思想是使元器件或设备工作时所承受的工作应力（电应力或温度应力），适当低于元器件或设备规定的额定值；则下列关于降额设计的说法正确的是:（）A. 元器件降额幅度越大，设备可靠性将提高的越多B. 有些元器件降额太大，易产生低电平失效C. 考虑到当环境应力改变，但降额幅值不应相应地改变D•应注意到，有些元器件的某些参数是不能降额的E. 降额幅值过大，将带来设备的体积，重量的增加［答案］：BDE三.判断题1•贝叶斯定理的内容就是将一个复杂的网络系统分解为若干个相当简单的子系统，先求系统的可靠度，再利用全概率公式计算各子系统的可靠度［答案］：F2•系统可靠性设计是指在遵循系统工程规范的基础上，在系统设计过程中，采用一些专门技术将可靠性设计”到系统中去，以满足系统可靠性的要求［答案］：T3•常规设计的平均安全系数与可靠度没有联系，而可靠性设计的平均安全系数与可靠度直接联系起来［答案］：T4•对于大多数武器装备，其寿命周期费用中的使用保障费用要比研制和生产费用高［答案］：T5•如果规定的系统故障率指标是每单位时间0.16,考虑分配余量，可以按每单位时间0.2进行可靠性分配［答案］：F6•系统的工程结构图是表示组成系统的单元之间的可靠性功能关系，而可靠性框图则表示系统的功能与组成系统的单元之间的物理关系和工作关系［答案］：F7•电子元器件降额设计的降额度越大越好［答案］：F8•最小径集表示的是系统的安全性［答案］：T 9•串联系统的可靠度是各独立单元可靠度的乘积［答案］：T10•当可靠度函数为正态分布时，平均寿命等于失效率的倒数［答案］：F11. 当可靠水平小于0.5时，一个单元系统的可靠寿命高于2/3（G）系统的可靠寿命［答案］：T12. 对于处于恶劣环境条件下工作的产品，应分配较高的可靠性指标［答案］：F13. 各单元可靠度大致相同，复杂程度也差不多时适合使用的分配方法是阿林斯分配法［答案］：F14. 全概率分解法的基本思想是：系统的可靠度等于系统中某一个选定的单元正常条件下系统的可靠度乘以该单元的可靠度，再加上该单元失效条件下系统的可靠度乘以该单元的不可靠度［答案］：T15. 系统可靠性与维修性决定了系统的可用性和可信性［答案］：T16•为简化故障树，可将逻辑门之间的中间事件省略［答案］：F17•阿林斯分配法和A.GRE.E.分配方法均考虑了各部件的复杂性和重要程度和工作时间等差别,明确了部件和系统失效之间的关系［答案］：F18.在系统寿命周期的各阶段中，可靠性指标是不变的［答案］：F。

试卷A 答案一、 简答题 1、答：概率极限状态设计法是以概率理论为基础，视作用效应和影响结构抗力的主要因素为随机变量，根据统计分析确定可靠概率来度量结构可靠性的结构设计方法。

其特点是有明确的用概率尺度表达的结构可靠度定义，通过预先规定的可靠指标β值，使结构各构件间，以及不同材料组成的结构之间有较为一致的可靠度水准。

2、答楼面活荷载指房屋中生活或工作的人群家具用品设施等生产的重力荷载。

按时间的变异性可分为：持久性和临时性两部分持久性活荷载指楼面上某个时段内基本保持不变的荷载，如住宅内的家具物品；工业房屋内的机器设备和堆料；常住人员自重等。

临时性活荷载指楼面上偶然出现的短期荷载，例如聚会人群，维修时的工具和材料的堆积，室内扫除时家具的积聚等。

3、答风荷载体型系数等于风在建筑物表面引起的实际压力或吸力与理论计算的来流风的速度压的比值/s w w μ=实际计算，它描述的是建、构筑物表面再稳定风压作用下的静态压力分布规律，主要与建、构筑物的体型和尺度有关，也和周围环境和地面粗糙度有关。

风压高度变化系数等于任意粗糙度任意高度处的风压力与标准粗糙度下标准高度处的基本风压之比()()0/z a z w z w μ=，反映了高度与粗糙度对风压的影响。

风振系数()()11z z z φβξνμ=+，反映了由于顺风向脉动风效应的影响，顺风向总风效应比平均风效应的增大倍数。

4、答地震引起的震动以波的形式从震源向各个方向传播并释放能量，这就是地震波，它包含在地球内部传播的体波和只限于在地表附近传播的面波。

5、答混凝土的收缩就是混凝土在空气中硬化时的体积减小的现象。

它主要是由于水泥胶体的凝缩和干燥失水以及碳化作用引起的。

混凝土在不受外力情况下的这种自发变形，如果受到外部支承条件或内部钢筋的岳素，会在混凝土中产生拉应力，从而加速裂缝的产生和发展，影响结构构件的耐久性和疲劳强度等性能。

钢筋混凝土楼面梁和梁柱等构件，在受荷之前，由于钢筋限制了混凝土的部分收缩，使构件的收缩变形比混凝土的自由收缩要小些。

、单项选择题10•裂缝超标破坏属于哪个极限状态范畴 .B A.承载力极限状态 B. 正常使用极限状态 C.稳定极限状态D.强度极限状态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AA.等于1B. 大于1C.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 B 。

均匀分布 C.极值分布D.指数分布14.结构的失效概率 P f 与结构抗力R 和荷载效应S 的概率密度干涉面积。

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？ DA. 结构构件抗力 B Q T.荷载最人值 1C.功能函数Z D.永久荷载标准值& 结构可靠性是指DA. 安全性 B 。

适用性C.耐久性 D。

安全性、适用性和耐久性的总称9. 在结构可靠度分析中，描述结构的极限状态一般用A. 功能函数 B。

极限状态方程C. 可靠度 D。

失效概率A11规定时间规定条件预定功能相同时，可靠指标 '越大，结构的可靠程度A. 5年 B 。

25年 C. 50年D。

100 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 B 。

25年 C. 50年D。

100 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 B 。

25年 C. 50年D。

100 年4. 我国现行建筑规范中设计基准期为 CA. 10年 B 。

30年C. 50年 D。

100 年 5. 现行《建筑结构荷载规范》规定的基本风压值的重现期为 BA.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取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 1我国现行规范中一般建筑物的设计使用年限为 CAB.50C.D.22. 结构设计基准期越长，结构设计的荷载AA.就越大C.可大可小23. 风荷载属于A永久作用C间接作用B.D.就越小(AO B O CO)都不对D。

工程结构试题及答案一、选择题1. 工程结构设计中，下列哪一项不是主要考虑的因素？A. 材料强度B. 经济性C. 环境影响D. 艺术性答案：D2. 根据结构力学原理，以下哪个选项是正确的？A. 静定结构在任何荷载下都不会产生内力B. 超静定结构在荷载作用下一定会产生内力C. 静定结构在温度变化下会产生内力D. 超静定结构在温度变化下不会产生内力答案：A二、填空题1. 结构的稳定性是指在________作用下，结构能够保持其原有的形状和位置的能力。

答案：荷载2. 根据材料力学，当材料的应力超过其________时，材料将发生断裂。

答案：极限强度三、简答题1. 简述工程结构设计中的“三性”原则是什么？答案：工程结构设计中的“三性”原则是指结构的安全性、适用性和耐久性。

安全性是指结构在各种荷载作用下不会发生破坏；适用性是指结构能够满足使用功能的要求；耐久性是指结构在规定的使用年限内能够保持其性能。

2. 什么是静定结构和超静定结构？它们之间有何区别？答案：静定结构是指在静力作用下，结构的内力和位移可以通过静力平衡条件和几何条件唯一确定的结构。

超静定结构则是指静力平衡条件和几何条件不足以唯一确定结构的内力和位移，需要通过额外的条件来确定。

两者的主要区别在于静定结构的内力和位移可以通过简单的计算得出，而超静定结构则需要更复杂的计算方法。

四、计算题1. 给定一个简支梁，其长度为L，荷载为q，求梁的弯矩表达式。

答案：根据简支梁的弯矩公式，弯矩M(x) = qL^2/8 - qx(L - x)，其中x为梁上任意一点到支点的距离。

2. 已知一悬臂梁，长度为L，自由端受到一集中力P作用，求悬臂梁的挠度表达式。

答案：根据悬臂梁的挠度公式，挠度v(x) = (Px^2) / (2EI)，其中E为材料的弹性模量，I为截面惯性矩，x为梁上任意一点到固定端的距离。

五、论述题1. 论述工程结构在设计时需要考虑的自然环境因素及其对结构性能的影响。

《结构可靠度理论与应用》1、如图所示圆截面直杆，承受拉力P=120KN ，已知材料的强度设计值f y 的均值μfy =310MPa ，标准差为σfy =25MPa ，杆直径d 的均值μd =30mm ，标准差为σd =3mm ，在功能函数为：（1）2(/4)Z d r F π=- ；（2）24/Z r F d π=- ，在这两种情况下，试用中心点法求其可靠度指标和可靠度。

程序：clear;clc;muX=[310;30];sigmaX=[25;3]; Z=pi/4*muX(2)^2*muX(1)-120e3; Zx=[pi/4*muX(2)^2;pi/2*muX(1)*muX(2)]; betaC1=Z/norm(Zx.*sigmaX) Pr1=normcdf(betaC1)Z=muX(1)-4/pi*120e3/muX(2)^2; Zx=[1;8*120e3/pi/muX(2)^3]; betaC2=Z/norm(Zx.*sigmaX) Pr2=normcdf(betaC2) 运行结果：betaC1 =2.0977 Pr1 =0.9820 betaC2 =3.3259 Pr2 = 0.99962、粒状土承受剪切应力τ=52KPa ，其剪切面法向应力w 服从正态分布，均值为100KPa ，标准差为20KPa ，土的磨擦角φ服从正态分布，均值为35º，标准差为5º(=0.0873弧度)。

w 和φ相互独立，极限状态方程为：Z=wtan φ-τ=0，用中心点法计算β值和失效概率pf 。

程序：clear;clc;muX=[100;35*pi/180];sigmaX=[20;5*pi/180]; Z=muX(1)*tan(muX(2))-52;Zx=[tan(muX(2)); muX(1)/cos(muX(2))^2]; betaC=Z/norm(Zx.*sigmaX) Pf=normcdf(-betaC) 运行结果：betaC =0.9429 Pf =0.17293、某钢梁承受确定性弯矩138M kN m =⋅，抗弯截面模量63(89010,0.05)W W W m μδ-=⨯=，服从正态分布；钢材强度f 服从对数正态分布（262,f MPa μ=0.1f δ=），极限状态方程为Z fW M =-=0。

工程结构课后习题答案在工程结构的学习中，习题的解答是巩固理论知识和提高实践能力的重要手段。

以下是一些典型工程结构课后习题的答案示例，供同学们参考。

1. 静定结构的内力分析- 静定结构是指在静载荷作用下，结构内力可以通过静力平衡条件直接求解的结构。

例如，对于一个简单的单跨梁，我们可以通过取隔离体，应用平衡方程来求解梁的弯矩、剪力和轴力。

2. 超静定结构的内力分析- 超静定结构的内力分析通常需要使用位移法或力法。

位移法通过建立位移关系方程，求解结构的未知位移，进而求得内力；力法则是通过假设结构的内力，建立平衡方程来求解未知力。

3. 结构的稳定性分析- 结构的稳定性分析主要考虑结构在失稳临界状态下的承载能力。

对于框架结构，可以通过欧拉公式计算临界载荷，判断结构是否稳定。

4. 结构的动力响应分析- 动力响应分析涉及到结构在动态载荷作用下的响应。

通常需要确定结构的自然频率和振型，然后通过模态分析或直接积分法求解结构在地震、风载等动态作用下的反应。

5. 结构的疲劳寿命预测- 结构的疲劳寿命预测需要考虑材料的疲劳特性和结构的应力循环特性。

通过S-N曲线（疲劳寿命曲线）和Miner's Rule（Miner线性累积损伤理论）可以预测结构的疲劳寿命。

6. 结构的优化设计- 结构的优化设计旨在在满足所有设计约束的条件下，寻找结构的最佳设计方案。

常用的优化方法包括线性规划、非线性规划、遗传算法等。

7. 结构的非线性分析- 非线性分析考虑了材料的非线性行为、几何非线性或接触非线性等因素。

这通常需要使用有限元软件进行数值模拟。

8. 结构的抗火性能分析- 抗火性能分析主要研究结构在高温环境下的性能变化。

需要考虑材料的热传导、热膨胀以及高温下的力学性能退化。

9. 结构的抗震设计- 抗震设计需要考虑地震作用下结构的响应，确保结构在地震作用下能够保持稳定，不发生倒塌。

通常需要进行地震响应分析，并根据抗震规范进行设计。

10. 结构的抗风设计- 抗风设计主要考虑风荷载对结构的影响，确保结构在风荷载作用下的安全。

一建建筑管理与实务第 1题：多选题(本题2分)按结构杆件的基本受力形式，属于其变形特点的有（ ）。

A、拉伸B、弯曲C、拉力D、剪切E、压力【正确答案】：ABD第 2题：多选题(本题2分)单层厂房排架柱受力如下图所示，下列各项内力中，可能产生于柱底a-a 截面的有（ ）。

A、弯矩B、拉力C、压力D、剪力E、扭矩【正确答案】：ACD第 3题：单选题(本题1分)对梁的变形影响最大的因素是（ ）。

A、截面惯性矩B、构件材料强度C、构件的跨度D、构件抗剪性能【正确答案】：C【答案解析】：根据梁挠度变形公式，f ＝ 5ql 4/384EI，构件的变形与构件跨度l 的4 次方成正比，因此，梁的跨度因素影响最大。

第 4题：多选题(本题2分)关于等效荷载作用的说法，正确的有（ ）。

A、柱顶位移B、温度变化C、支座沉降D、地震作用E、楼板裂缝【正确答案】：BCD第 5题：单选题(本题1分)关于悬臂梁端部最大位移的说法，正确的是（ ）。

A、与材料的弹性模量成正比B、与荷载成反比C、与截面的惯性矩成正比D、与跨度成正比【正确答案】：D第 6题：多选题(本题2分)关于悬臂梁端部最大位移的说法，正确的有（ ）。

A、跨度越大，影响越大B、截面的惯性矩越大，影响越小C、截面积越大，影响越小D、材料弹性模量越大，影响越大E、外荷载越大，影响越大【正确答案】：ABE【答案解析】：根据结构力学基础知识，悬臂梁端部最大位移计算公式为：其中：q—荷载强度；l—梁的跨度；E—材料的弹性模量；I—截面惯性矩。

第 7题：单选题(本题1分)结构安全性要求，对建筑物所有结构和构件都必须按（ ）进行设计计算。

A、正常使用极限状态B、承载能力极限状态C、两种极限状态D、结构平衡状态【正确答案】：B第 8题：多选题(本题2分)结构的可靠性要求包括（ ）。

A、安全性B、美观性C、适用性D、耐久性E、经济性【正确答案】：ACD第 9题：多选题(本题2分)结构设计的极限状态包括（ ）。

工程结构试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 下列关于工程结构的说法，错误的是：A. 工程结构必须满足足够的强度B. 工程结构必须满足足够的刚度C. 工程结构必须满足足够的稳定性D. 工程结构不需要考虑经济性答案：D2. 梁的弯曲变形主要取决于：A. 梁的长度B. 梁的截面形状C. 梁的截面尺寸D. 梁的支承条件答案：C3. 在结构设计中，荷载的分类不包括：A. 永久荷载B. 可变荷载C. 偶然荷载D. 人为荷载答案：D4. 钢筋混凝土结构中，钢筋的作用主要是：A. 提供美观B. 提供保温C. 提供抗拉强度D. 提供抗腐蚀性答案：C5. 下列关于钢结构的说法，正确的是：A. 钢结构的自重比混凝土结构轻B. 钢结构的耐火性能比混凝土结构好C. 钢结构的耐腐蚀性比混凝土结构强D. 钢结构的施工速度比混凝土结构慢答案：A6. 地基的承载力主要取决于：A. 地基的深度B. 地基的土质C. 地基的面积D. 地基的湿度答案：B7. 在结构设计中，下列哪项不是结构设计的基本原则：A. 安全性B. 经济性C. 美观性D. 可持续性答案：C8. 工程结构的耐久性主要取决于：A. 材料的强度B. 材料的耐腐蚀性C. 结构的尺寸D. 结构的施工质量答案：B9. 下列关于桥梁结构的说法，错误的是：A. 桥梁结构需要考虑动荷载B. 桥梁结构需要考虑静荷载C. 桥梁结构不需要考虑风荷载D. 桥梁结构需要考虑温度变化答案：C10. 工程结构的稳定性主要取决于：A. 结构的尺寸B. 结构的形状C. 结构的材料D. 结构的施工质量答案：B二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 工程结构设计时需要考虑的因素包括：A. 荷载B. 材料C. 环境D. 经济性答案：ABCD2. 下列哪些是影响结构稳定性的因素：A. 结构的几何形状B. 结构的材料特性C. 结构的连接方式D. 结构的施工工艺答案：ABCD3. 钢筋混凝土结构的优点包括：A. 良好的耐火性B. 良好的耐久性C. 良好的塑性D. 良好的韧性答案：ABCD4. 钢结构设计时需要考虑的因素包括：A. 荷载B. 材料的强度C. 连接方式D. 腐蚀防护答案：ABCD5. 地基承载力的影响因素包括：A. 土的类型B. 土的密度C. 地下水位D. 地基的处理方式答案：ABCD三、判断题（每题2分，共10分）1. 工程结构的安全性是设计时需要考虑的首要因素。

共1 页第1 页10 •描述工程结构材料性能的质量要求。

1结构可靠性的指标有哪些？结构可靠性是结构的强度，稳定即所谓安全性，结构的适用性，结构的耐久性的总称。

结构的 安全性是指(1)结构能承受在正常施工和正常使用时，可能出现的各种作用。

(2)结构在偶然事件发生时及发生后，仍能保持必需的整体稳定性；结构的适用性是指在正常使用时，具有良好的工作 性能；结构的耐久性是指在正常维修和保护下，具有良好的耐久性能。

具体到已进入实用阶段的近似概率模式有失效概率P f 和可靠指标3。

2 •试比较定值设计方法和概率设计方法的不同和特点。

定值设计法将有关参数看成是不变的定值，并主要在经验的基础上确定设计安全因数，由于采 用的荷载和材料强度设计取值的原则不同，安全因数并不能从定量上度量结构的可靠度。

概率设计 法是将作用荷载和抗力都看成是随即变量，并用失效概率或可靠指标来度量结构的可靠程度。

这种 方法以承认结构有失效的可能性为前提，从抗力大于荷载的概率出发进行可靠度设计的，而不是用 一个笼统的安全因数。

它比定值法更能揭示结构失效的成因，在观念上更容易为人们所接受。

结构 绝对安全是不可能的，这样的设计目的也不必要。

结构设计的主要目的是在可接受的概率水平上保 证结构在规定设计使用期满足预期的用途。

3.随机变量有哪几种常见的分布函数?(1)二项式分布；X 在n 次试验中，事件 A 出现k 次的概率为: k k n-k kn-k 、P(X=k)=C n pq (n!p q )/ k!(n-k)!(2 )均匀分布(3)普阿松分布(4)正态分布；密度函数为(5 )极值分布f (x )R e 憑亠卜哎亠)(6 )皮尔逊曲线族；将dy _ x d y 积分— 2 d x a 0 ■ a 1x - a 2xf X = X 2 - X ii 0捲 _ X _ x 2 其它C n kk n-k p qk!-k（7 ）对数正态分布；密度函数为(8) 2分布4•工程结构动力可靠性研究还有哪些进一步的问题？（1）工程结构的动力可靠性分析，应综合考虑各种因素，如与抗震结构有关的地震危险性分析中的诸因素，以及结构使用年限，使用条件及其随机变化，各种随机荷载的发生概率及其组合，结构的刚度，质量，强度等的随机性。

结构可靠性设计试题答案一、选择题1. 结构可靠性设计的基本原则是（）。

A. 安全性B. 经济性C. 耐用性D. 以上都是答案：D2. 下列哪项不是结构可靠性设计中常用的方法？（）。

A. 概率极限状态设计法B. 静力设计法C. 动态分析法D. 冗余设计法答案：B3. 结构设计中，荷载组合的目的是什么？（）。

A. 确保结构在最不利荷载作用下的安全性B. 评估结构在不同荷载作用下的变形性能C. 计算结构的最终承载能力D. 预测结构的使用寿命答案：A4. 结构可靠性设计中，以下哪种荷载属于永久荷载？（）。

A. 风荷载B. 雪荷载C. 活荷载D. 自重荷载答案：D5. 结构设计中，安全系数的确定主要依据（）。

A. 结构的重要性B. 荷载的不确定性C. 材料性能的变异性D. 以上所有因素答案：D二、填空题1. 结构可靠性设计的主要目的是确保结构在规定的__________和__________条件下，具有足够的__________、__________和__________。

答案：使用寿命；荷载作用；安全性；适用性；耐久性2. 在进行结构可靠性评估时，通常将结构的极限状态分为__________、__________和__________三个等级。

答案：服务性；安全性；破坏性3. 结构设计中，荷载和抗力的不确定性可以通过__________和__________来描述。

答案：概率分布；随机变量三、简答题1. 简述结构可靠性设计的基本流程。

答：结构可靠性设计的基本流程包括以下几个步骤：首先，确定结构的极限状态，包括服务性能、安全性和破坏性状态；其次，对结构可能承受的荷载和具有的抗力进行分析和计算；然后，根据荷载和抗力的概率分布，确定其统计参数；接着，进行荷载组合和抗力组合，评估结构在各种可能的荷载组合作用下的可靠性；最后，根据评估结果调整设计参数，确保结构满足预定的可靠性要求。

2. 描述概率极限状态设计法的基本原理。

《工程结构可靠性理论与应用》习题4.1某地区年最大风压实测值见教材表3-3。

(1 )用K -S 检验法对年最大风压分布进行假设检验，证明该地区年最大风压可用极值 I 型来拟合，并写出相应的分布函数；(2)试求该地区设计基准期 T = 50年的最大风压的统计特征(统计参数和分布函数)解：(1)列出年最大风压实测值表，见表1。

2图，为偏态，所以初步判断年最大风压力服从极值I 型分布，试用极值I 型分布拟合。

已知极值I 型分布函数(3 )参数估计11子样平均数：X (X 1 X 2X 25)=(11.14 13.81 L 10.12) 19.932525子样标准差：11 2 2 2一〔(11.14 19.99)(13.81 19.99) L(10.12 19.99)〕 =8.6224在M(X) ,(X)，未知情况下，分别用上述估计值M?(x) = 19.93、?(X) = 8.62来近似代替，计算未知参数 a,u 的估计值。

M (x) 0.5772a (x)1.2826a于是可以得到该地区年最大风压可以用Fjx) exp exp 0.15(x 16.08)来拟F I (x) expx expac ?(X) 8.62 1 a? =1.2826 1.2826 0.15垐 M?(X) 0.5772a 19.930.57721 0.1516.08合。

(4 )假设检验假设H o:该地区年最大风压服从极值I型分布，即其分布函数为F| (x) exp exp 0.15(x 16.08)1其中a ，16.08。

0.152)将X的经验分布函数F n(x)(统计量)与假设的X的分布函数F(x)进行比较，使max F n(x) F(x) max D n(x)，其中D n(x)H F n(x) F(x)|，来度量用统计量D nx x抽得的子样与要检验的假设之间的差异，数量大就表示差异大。

为便于计算D n的观测值D n，列表计算D n (x)。

建筑结构工程的可靠性教材习题1．结构的安全性、适用性和耐久性概括称为结构的（）。

A．合理性B．可行性C．科学性D．可靠性2．在正常施工和正常使用的情况下，结构应能承受可能出现的各种荷载作用和变形而不发生破坏，这体现了结构应具备（）的功能。

A．可靠性B．坚固性C．安全性D．适用性3．在正常维护的条件下，结构应能在预计的使用年限内满足各项功能要求，也即应具有足够的（）。

A．安全性B．平稳性C．适用性D．耐久性4．在荷载作用下，结构或构件内产生的内力、变形和裂缝等的总称是（）。

A．荷载作用B．荷载能力C．荷载大小D．荷载效应5．工程结构中，受压杆件如果比较细长，受力达到一定的数值时，杆件突然发生弯曲，以致引起整个结构的破坏，因此受压杆件要有（）的要求。

A．平衡B．稳定C．压缩D．扭转6．不同支座情况的临界力的计算公式为Pij=，l0为压杆的计算长度；当柱的一端固定、一端自由时，（）。

A．l0=2lB．l0=0.5lC．l0=0.7lD．l0=l7．不同支座情况的临界力的计算公式为Pij=，l0为压杆的计算长度；当（）时，l0=0.5l。

A．一端固定、一端自由B．两端铰支C．两端固定D．一端固定、一端铰支8．根据我国《建筑结构可靠度设计统一标准》的规定，易于替换的结构构件的设计使用年限为（）年。

A．5B．10C．25D．359．建筑结构工程应具有（）功能。

A．科学性B．安全性C．合理性D．适用性E．耐久性10．为了使设计的结构既可靠又经济，必须进行两方面的研究，它们分别是（）。

A．研究各种“作用”在结构中产生的各种效应B．研究产生各种结构效应的原因C．研究结构或构件抵抗这些效应的内在的能力D．研究用何工具来抵抗结构E．研究结构与各种效应的关系11．杆件临界应力Pij的大小与（）有关。

A．压杆的材料B．压杆的截面形状和大小C．压杆的长度D．压杆的支承情况E．压杆的强度12．关于杆件稳定基本概念的表述中，正确的是（）。

结构可靠度理论及应用复习题1什么是施加于结构上的作用？荷载与作用有什么区别？结构上的作用是指能使结构产生效应的各种原因的总称，包括直接作用和间接作用。

引起结构产生作用效应的原因有两种，一种是施加于结构上的集中力和分布力，例如桥梁结构自重，作用于桥而的车辆、人群，施加于结构物上的风圧力、水压力、上压力等，它们都是直接施加于结构，称为直接作用。

另一种是施加于结构上的外加变形和约束变形，例如基础沉降导致结构外加变形引起的内力效应，温度变化引起结构约朿变形产生的内力效应，由于地丧造成地而运动致使结构产生惯性力引起的作用效应等。

它们都是间接作用于结构，称为间接作用。

“荷载”仅指施加于结构上的直接作用；而“作用”泛指使结构产生内力、变形的所有原因。

2结构上的作用如何按时间变异、空间位置变异、结构反应性质分类？结构上的作用按随时间变化可分永久作用、可变作用和偶然作用：按空间位置变异可分为固泄作用和自由作用；按结构反应性质可分为静态作用和动态作用。

3什么是荷载的代表值？它们是如何确定的？荷载代表值是考虑荷载变异特征所赋予的规泄疑值，工程建设相关的国家标准给出了荷载四种代表值：标准值，组合值，频遇值和准永久值。

荷载可根拯不同设计要求规定不同的代表值，其中荷载标准值是荷载的基本代表值，其它代表值都可在标准值的基础上考虑相应的系数得到。

4试述公路桥梁汽车荷载的等级和组成？车道荷载的计算图式和标准值？公路桥梁汽车荷载分为公路一I级和公路一II级两个级別，分别由车道荷载和车辆荷载组成。

桥梁结构的整体计算采用车道荷载，车道荷载由均布荷载和集中荷载组成。

桥梁结构的局部加载、涵洞、桥台和挡上墙土压力等的计算采用车辆荷载。

车辆荷载和车道荷载的作用不得叠加。

车道荷载是个虚拟荷载，它的荷载标准值办和"k是在不同车流密度、车型、车重的公路上，对实际汽车车队车重和车间距的测定和效应分析得到。

车道荷载的均布荷载标准值应满布于使结构产生最不利效应的同号影响线上：集中荷载标准值只作用于相应影响线中一个最大影响线岐值处。

结构可靠性复习题及答案结构可靠性复习题及答案一﹑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 CA．5年 B。

25年C．50年 D。

100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CA．5年 B。

25年C．50年 D。

100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AA．5年 B。

25年C．50年 D。

100年4．我国现行建筑规范中设计基准期为CA．10年 B。

30年C．50年 D。

100年5. 现行《建筑结构荷载规范》规定的基本风压值的重现期为BA.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取值而选用的时间参数为 AA. 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？DA．结构构件抗力 B．荷载最大值T Q C．功能函数Z D．永久荷载标准值8．结构可靠性是指DA．安全性 B。

适用性C．耐久性 D。

安全性﹑适用性和耐久性的总称9．在结构可靠度分析中，描述结构的极限状态一般用 AA．功能函数 B。

极限状态方程C．可靠度 D。

失效概率10．裂缝超标破坏属于哪个极限状态范畴.B A．承载力极限状态 B. 正常使用极限状态C. 稳定极限状态D. 强度极限状态11．规定时间规定条件预定功能相同时，可靠指标 越大，结构的可靠程度AA.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AA.等于1B.大于1C.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。

AA．正态分布 B。

均匀分布C．极值分布 D．指数分布14. 结构的失效概率f P与结构抗力R和荷载效应S的概率密度干涉面积。

DA.无关B.相等C.有关D. 有关，但不相等15. 静定结构体系可用下列逻辑模型表示。

B 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，此类结构系统可用哪个模型表示AA．串联模型 B。

共 1 页第 1 页1．结构可靠性的指标有哪些?结构可靠性是结构的强度，稳定即所谓安全性，结构的适用性，结构的耐久性的总称。

结构的安全性是指（1)结构能承受在正常施工和正常使用时，可能出现的各种作用。

（2)结构在偶然事件发生时及发生后，仍能保持必需的整体稳定性;结构的适用性是指在正常使用时，具有良好的工作性能；结构的耐久性是指在正常维修和保护下，具有良好的耐久性能.具体到已进入实用阶段的近似概率模式有失效概率P f 和可靠指标β。

2．试比较定值设计方法和概率设计方法的不同和特点。

定值设计法将有关参数看成是不变的定值，并主要在经验的基础上确定设计安全因数，由于采用的荷载和材料强度设计取值的原则不同,安全因数并不能从定量上度量结构的可靠度.概率设计法是将作用荷载和抗力都看成是随即变量，并用失效概率或可靠指标来度量结构的可靠程度.这种方法以承认结构有失效的可能性为前提，从抗力大于荷载的概率出发进行可靠度设计的,而不是用一个笼统的安全因数。

它比定值法更能揭示结构失效的成因，在观念上更容易为人们所接受。

结构绝对安全是不可能的,这样的设计目的也不必要.结构设计的主要目的是在可接受的概率水平上保证结构在规定设计使用期满足预期的用途。

3．随机变量有哪几种常见的分布函数?（1)二项式分布；X 在n 次试验中，事件A 出现k 次的概率为:P(X=k ）=C n k p k q n —k (n ！p k q n —k ）/ k!（n —k)！（2）均匀分布()⎪⎩⎪⎨⎧≤≤-=其它012112x x x x x x f（3）普阿松分布 ()k kk n k k n e k q p C n m i l k X P --=∞→==!λ （4)正态分布;密度函数为()()22221xx x e x x f σμπσ--=（5）极值分布()()()u x e u x e x f -----=ααα(6）皮尔逊曲线族；将()积分2210x a x a a y d x x d y d +++=(7)对数正态分布；密度函数为()()⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡--=222ex p 21y y y y u y e y f σπσ (8） 2分布 ()()02212122≥⎪⎭⎫ ⎝⎛Γ=--x e x x f x γγγ4．工程结构动力可靠性研究还有哪些进一步的问题？(1）工程结构的动力可靠性分析，应综合考虑各种因素，如与抗震结构有关的地震危险性分析中的诸因素，以及结构使用年限，使用条件及其随机变化，各种随机荷载的发生概率及其组合，结构的刚度，质量，强度等的随机性。

《工程结构可靠度理论》作业1、已知结构极限状态方程为(),0Z g R S R S ==-=，且S G Q =+。

2.95β=（即31.610f P =⨯），02.0R S K μμ==，0.16R V =，0.09G V =，0.24Q V =，荷载效应比 1.0Q G ρμμ==。

求：1）R ，S 均服从正态分布时的0R γ，0S γ和0G γ，0Q γ；2）R，S 均服从对数正态分布时的0R γ，0S γ和0G γ，0Q γ。

2、一圆截面直杆，承受拉力110kN P =，为常量，材料强度设计值y f 和杆直径d 为随机变量，服从正态分布，相互独立，其中y300M Pa f μ=，y30M Pa f σ=；32m m d μ=，4m m d σ=。

求可靠指标β。

要求：1）采用中心点法；2）分别采用以下两个等价的极限状态方程；① ()2y y π,04d Z g f d f P ==-= ②()yy 24,0πP Z gf d f d==-=。

3、恒载作用下的薄壁型钢梁，极限状态方程为(),,0Z g f W M W f M ==-=。

已知弯矩M 、钢材强度f 及截面抵抗矩W 均为正态分布，且8910N m m M μ=⨯⋅，0.08M V =；2215N/mmf μ=，0.07f V =；635.7010m m W μ=⨯，0.06W V =。

求β，()****,,PfW M和fP。

要求：1）采用验算点法计算并迭代三次；2）与中心点法计算的β和f P 进行比较；3）可以手算，也可以编程电算。

4、某构件正截面强度计算的极限状态方程为(),0Z g R S R S ==-=。

已知105R μ=，0.13R V =；60S μ=，0.16S V =。

求下列几种情况的β、f P 及()***,P R S ：1）R ，S 均服从正态分布；2）R ，S 均服从对数正态分布；3）R 服从对数正态分布，S 服从正态分布（取初值*70R =，迭代一次）； 4）R 服从对数正态分布，S 服从极值I 型分布（取初值**80R S ==，迭代两次）；5、已知结构极限状态方程为(),0Z g R S R S ==-=。