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《荷载与结构设计方法》试题+参考答案4

一、填空题(每空1分,共计20分)

1.当功能函数服从正态分布时,可靠指标与失效概率具有一一对应关系。

2结构构件可靠度计算的一次二阶矩法包括中心点法和验算点法。

3.随机变量空间坐标原点到极限状态曲面的最短距离。随机变量标准空间

结构可靠指标的几何意义是

坐标原点到极限状态曲面的最短距离。

4.荷载简单组合是恒荷载与可变荷载的组合。

5.确定结构目标可靠度水准的方法有事故对比法、

校准法和优化法。

6.荷载的代表值一般包括标准值、组合值、

频遇值和准永久值。

7.荷载效应组合规则一般有、、和。

8.我国“建筑结构可靠度设计统一标准”(GB50068—2001)将设计状况分为、

和。

9.荷载效应组合问题的实质是综合荷载效应最大值的概率分布问题。

二、判断对错(在括号内:对的画“√”,错的画“×”)

(每空2分,共计16分)

1.可靠指标越大,结构可靠程度越高。(对)

2.结构可靠度设计的基准期就是结构的使用期。(错)

PRS

3.结构的失效概率等于结构抗力和荷载效应的概率密度干涉面积。(错)

f

4.极限状态方程表达了结构荷载效应与抗力之间的平衡关系。(对)

5.结构重要性系数是用来调整不同安全等级结构的目标可靠指标的。(对)

6.延性破坏构件的目标可靠指标要大于脆性破坏构件的相应值。(错)

7.荷载标准值是设计基准期内在结构上时而出现的较大可变荷载值。(错)(最大荷载)

8.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。(错)

三、简述题(每小题8分,共计24分)

1.简述结构设计方法经历了哪几个发展阶段,并说明每个阶段结构设计方法的主要特点。

2.简述影响结构构件抗力随机性的几类因素,并说明每一类因素主要包括哪些内容。

3.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。

四、(14分)已知某地区年最大风速服从极值Ⅰ型分布,通过大量观测,该地区年最大风速样本的

平均值为18.903m/s,标准差为2.485m/s。

(1)求出该地区50年最大风速的概率分布函数;

(2)分别计算30年和50年一遇的最大风速(即平均重现期为30年和50年的最大风速);

(3)分别计算30年和50年一遇最大风速不被超越的概率p。(设计基准期T50年)

k

F(x)exp{exp[(xu)]}

已知:极值Ⅰ型概率分布函数为,

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