题目部分,（卷面共有49题,191.0分,各大题标有题量和总

1、题目部分，(卷面共有49题,191.0分,各大题标有题量和总分)一、填空题(8小题,共23.0分)1(3分)结构的可靠性包括（ ） 、（ ） 、（ ）2(2分)建筑结构的极限状态有（ ）和（ ） 。3(3分)结构上的作用按其随时间的变异可分为（ ） 、（ ） 、（ ）。4(4分)永久荷载的分项系数是这样取的：当其效应对结构不利时，由可变荷载控制的效应组合取（ ），由永久荷载控制的效应组合取（ ） ；对结构有利时，一般取（ ），对结构的倾覆、滑移或漂流验算可以取（ ） 。5(2分)结构上的作用是指施加在结构上的（ ）或（ ）以及引起结构外加变形或约束变形的原因。6(2分)极限状态是区分结构（ ）

2、与（ ） 的界限。7(3分)结构能完成预定功能的概率称为（ ），不能完成预定功能的概率称为（ ），两者相加的总和为（ ）。8(4分)我国建筑结构可靠度设计统一标准规定，对于一般工业与民用建筑构件，在延性破坏时可靠度指标取（ ），脆性破坏时取（ ） 。二、单项选择题(15小题,共30.0分)1(2分)设计基准期是为确定可变荷载及与时间有关的材料性能取值而选用的时间参数，建筑结构可靠度设计统一标准所考虑的荷载统计参数，都是按设计基准期为（ ）年确定的。 A、25； B、 50； C、 100； D、75。2(2分)下列（ ）状态应按正常使用极限状态验算。 A、结构作为刚体失去平衡； B、影响耐久性

3、能的局部损坏； C、因过度的塑性变形而不适于继续承载； D、构件失去稳定。3(2分)若用s表示结构或构件截面上的荷载效应，用R表示结构或构件截面的抗力，结构或构件截面处于极限状态时，对应于( )式。 A、 R>S； B、R=S； C、 R<S； D、RS4(2分)荷载代表值有荷载的标准值、组合值、频遇值和准永久值，其中（ ）为荷载的基本代表值。 A、组合值； B、准永久值； C、频遇值； D、标准值。5(2分)对所有钢筋混凝土结构构件都应进行( )。 A、抗裂度验算； B、裂缝宽度验算； C、变形验算； D、承载能力计算。6(2分)下列（ ）项属于超出正常使用极限状态。 A、在荷载

4、设计值作用下轴心受拉构件的钢筋已达到屈服强度； B、在荷载标准值作用下梁中裂缝宽度超出混凝士结构设计规范限值； C、吊车梁垫板下混凝土局部受压，承载力不足； D、构件失去稳定。7(2分)承载能力极限状态设计时，应进行荷载效应的（ ）。 A、基本组合和偶然组合； B、基本组合和标准组合； C、偶然组合和标准组合； D、标准组合和准永久组合。8(2分)正常使用极限状态设计时，应进行荷裁效应的（ ）。 A、标准组合、频遇组合和准永久组合； B、基本组合、偶然组合和准永久组合； C、标准组合、基本组合和准永久组合； D、频遇组合、偶然组合和准永久组合。9(2分)混凝土各项强度指标的基本代表值是（ ）。

5、 A、轴心抗压强度标准值； B、立方体抗压强度标准值； C、轴心抗压强度平均值； D、立方体抗压强度平均值。10(2分)混凝土立方体抗压强度标准值按（ ）确定？ A、 B、 C、 D、11(2分)某批混凝土经抽样，强度等级为C30，意味着该混凝土（ ）。 A、立方体抗压强度达到30N的保证率为95； B、立方体抗压强度的平均值达到30N; C、立方体抗压强度达到30N的保证率为5； D、立方体抗压强度设计值达到30N的保证率为95。12(2分)混凝土各种强度指标之间的关系是（ ）。 A、 ; B、 C、； D、13(2分)工程结构的可靠指标与失效概率之间存在下列（ ）关系。 A、愈大，愈大；

6、B、与呈反比关系； C、与呈正比关系； D、与存在一一对应关系，愈大，愈小。14(2分)设功能函数Z=R-S，结构抗力R和作用效应S均服从正态分布，平均值=120KN，=60KN，变异系数=0.12，=0.15，则（ ）。 A、 =2.56； B、 =3.53； C、 =10.6； D、=12.4。15(2分)安全等级为二级的建筑结构的混凝土梁当进行斜截面受剪承载力计算时，要求目标可靠指标达到（ ）。 A、=2.7； B、 =3.2； C、 =3.7； D、=4.2。三、判断题(11小题,共11.0分)1(1分)结构可靠度定义中的“规定时间”是指结构的设计基准期。 （ ）2(1分)结构上的永久

7、作用的值在使用期间内不随时间变化。 （ ）3(1分)结构上的荷载效应和结构抗力都是随机变量。 （ ）4(1分)我国现行混凝土结构设计规范采用的是近似概率法。 （ ）5(1分)荷载标准值是建筑结构按极限状态设计所采用的荷载基本代表值。 （ ）6(1分)结构的可靠指标越大，其失效概率就越小，结构使用的时间达到设计使用年限后，失效概率会增大。 （ ）7(1分)偶然作用发生的概率很小，持续的时间很短，但对结构造成的危害可能很大。（ ）8(1分)结构的承载能力极限状态和正常使用极限状态是同等重要的，在任何情况下都应该计算。 （ ）9(1分)结构的承载能力极限状志和正常使用极限状态计算中，都采用荷载设计值

8、，因为这样偏于安全。 （ ）10(1分)材料强度标准值是材料强度概率分布中具有一定保证率的偏低的材料强度值。11(1分)荷载的组合值系数是当结构上作用有几个可变荷载时，由于可变荷载的最大值同时出现的概率较小，为避免造成组合时结构可靠度不一致，对可变荷载设计值采取的调整系数。 （ ）四、问答题(15小题,共127.0分)1(6分)我国不同类型建筑结构的设计使用年限是如何划分的?2(5分)结构的设计基准期和设计使用年限有何不同?3(6分)规范如何划分结构的安全等级?4(12分)何谓结构的极限状态?它包括哪两与面内容?5(9分)结构的功能函数和极限状态方程如何表达?6(10分)正态分布概率密度分布曲

9、线有何特征，该曲线有哪些特征值，各特征值有什么含义？7(10分)何谓结构的失效概率？何谓结构的可靠指标？二者有何关系？8(6分)什么是荷载的标准值，它是怎样确定的？9(8分)什么是材料强度的标准值和设计值？10(12分)写出承载能力极限状态基本表达式并解释各符号的含义？11(6分)为什么要引入荷载的分项系数?12(9分)何谓结构上的作用、作用效应及结构的抗力?13(9分)写出正常使用极限状态设计表达式并解释各符号的含义?14(9分)何谓结构的功能要求，它包括哪些内容?可靠度和可靠性的关系是什么?15(10分)荷载和作用有什么区别?=答案=答案部分，(卷面共有49题,191.0分,各大题标有题量

10、和总分)一、填空题(8小题,共23.0分)1(3分)答案安全性、 适用性、 耐久性2(2分)答案承载能力极限状态、 正常使用极限状态3(3分)答案永久作用、 可变作用、 偶然作用4(4分)答案1. 2、 1.35、 1.0、 0.95(2分)答案分布力、集中力6(2分)答案可靠、 失效7(3分)答案可靠概率、 失效概率、 18(4分)答案3 .2、 3 .7二、单项选择题(15小题,共30.0分)1(2分)答案B2(2分)答案B3(2分)答案B4(2分)答案D5(2分)答案D6(2分)答案B7(2分)答案A8(2分)答案A9(2分)答案B10(2分)答案B11(2分)答案A12(2分)答案D1

11、3(2分)答案D14(2分)答案B15(2分)答案C三、判断题(11小题,共11.0分)1(1分)答案错2(1分)答案错3(1分)答案对4(1分)答案对 5(1分)答案对6(1分)答案对7(1分)答案对8(1分)答案错9(1分)答案错10(1分)答案对11(1分)答案对四、问答题(15小题,共127.0分)1(6分)答案规定的设计使用年限见表： 类别设计使用年限(年) 示例15 临时性结构225 易于替换的结构构件350 普通房屋和构筑物4100 纪念性建筑和特别重要的建筑物2(5分)答案结构的设计基准期是进行结构设计时为确定可变荷载及与时间有关的材料性能等取值而选用的时间参数，而设计使用年限

12、是表示按规定指标进行设计的结构或构件，在正常施工、使用和维护条件下，不需进行大修即可达到其预定目标的使用年限。当结构的实际使用年限超过设计使用年限后，结构可靠概率值可能较设计初期小，但并不意味着结构立即失效。3(6分)答案结构设计中，按结构破坏时可能产生的后果(危及人的生命，造成经济损失，产生社会影响等)的严重程度，将结构分为三个安全等级。一级为重要的建筑物，一旦发生破坏，后果很严重；二级为一般的建筑物，一旦发生破坏后果比较严重，例如大部分工业与民用建筑属二级；三级为次要建筑，发生破坏的后果不严重。一般情况下，建筑结构构件的安全等级宜与整个建筑物的安全等级相同，但对部分特殊构件可根据其重要程度

13、适当调整安全等级，但不得低于三级。4(12分)答案整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，此特定状态称为该功能的极限状态。极限状态是区分结构可靠与失效的界限。 (1)承载能力极限状态。 承载力的极限状态对应于结构或结构构件发挥允许的最大承载功能的状态，对应于结构或构件达到最大承载能力或达到不适合于继续承载的变形，当出现下列状态之一时，认为超过了承载能力的极限状态： (a)整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡。如烟囱在风力作用下发生整体倾覆，或挡土墙在土压力作用下发生整体滑移； (b)结构构件或其连接因超过材料强度(包括疲劳破坏)而破坏。如轴压柱中混凝土达到，阳

14、台、雨篷等悬挑构件因钢筋锚固长度不足而被拔出，或构件因过度变形而不适于继续承载； (c)结构转变为机动体系。如简支板、梁，由于截面到达极限抗弯强度，使结构成为机动体系而丧失承载能力； (d)结构或构件丧失稳定。如细长柱达临界荷载发生失稳破坏； (e)地基丧失承载能力而破坏。 (2)正常使用极限状态。 正常使用极限状态对应于结构或结构构件达到正常使用或耐久性的某项限值。 (a)影响正常使用或外观的变形； (b)影响正常使用或耐久性的局部破坏； (c)影响正常使用的振动； (d)影响正常使用的其他特定状态，如沉降过大等。5(9分)答案设结构作用效应为s，结构抗力为R，结构和构件的工作状态可用s和R

15、的关系描述： Z=RS=g(R，S) z定义为结构的功能函数当 z>0，即R>s时，结构处于可靠状态； z<O，即R<S时，结构处于失效状态； Z=0，即R= S时，结构处于极限状态。 Z=g(R，s)=0称为极限状态方程，也可表达为： =0式中 g（ ）函数记号；影响结构功能的各种因素，如材料强度、几何参数、荷载等。 由T、 R、s均为非确定性的随机变量，因此Z=R -S也是非确定性的随机变量。6(10分)答案正态分布概率密度分布曲线f(x)的特点是：曲线为单峰曲线，与峰值对应处横坐标为均值；曲线以峰值为中心，对称向两边单凋下降；峰值两侧各有一个反弯点，反弯点距对称轴

16、的距离为 (标准差)； 当时，；曲线与横轴间的总面积为l。 正态分布曲线有三个特征值：平均值，是代表随机变量x平均水平的特征值，如果越犬，曲线峰值离纵坐标越远；标准差(也称均方差)，标准差是表示随机变量x取值离散程度的一个特征值，定义为随机变量与平均值的偏差的平方和除以(n-1)的开方。采用偏差的平方是为了避免正、负偏差的相互抵消。越大，曲线越扁平，表示随机变量的离散性大；反之，曲线瘦高，表示随机变量的离散性小；变异系数，反映随机变量相对离散程度的特征值。由概率论可知，频率密度的积分称为概率，由正态分布概率密度曲线可知： 7(10分)答案结构能完成预定功能的概率(R>s的概率)为可靠概率

17、；，不能完成预定功能的概率(R<s的概率)为失效概率，两者的关系为。假设结构上的作用效应s和抗力R两个随机变量都服从止态分布，两者的均值分别为和，标准差分别为和，显然，两图重叠区即阴影部分是R<s的情况。阴影部分与横轴相包围的面积就是结构的失效概率，如图。为简化计算，规范还引入结构可靠指标的概念，如图所示，其计算公式是： 此时，与之间存在一一对应关系，小，大；反之大，小。因此，与一样，可以作为衡量结构可靠性的指标，称为结构的可靠指标。8(6分)答案荷载的标准值是结构在使用期间，正常情况下可能出现的最大荷载，是具有一定保证率的荷载最大值，是建筑结构各类极限状志设计时采用的基本代表值。

18、水久荷载的标准值一般根据构件的设计尺寸和材料的标准容重计算。可变荷载的标准值是根据观测资料并考虑工程实践经验，取其设计基准期最大荷载概率分布的某一分位值确定。9(8分)答案材料强度标准值是符合规定质量的材料强度的概率分布的某一分位值，它具有一定的保证率。混凝土立方体抗压强度的标准值，是由混凝土立方体抗压强度的平均值减去1.645倍的标准差得到，具有95的保证率，轴心抗压和抗拉强度标准值由立方体抗压强度的标准值换算而来。热轧钢筋取国家标准规定的屈服点作为强度标准值，抗拉强度的标准值与国家标准中规定的钢筋的废品限值一致，即钢筋抗拉强度的平均值减去2倍的标准差，其保证率为97.72。对于无明显流幅的

19、硬钢，如预应力钢铰线、高强钢丝、热处理钢筋，取极限抗拉强度的85作为条件屈服强度。 混凝土和各类钢筋的强度设计值分别为其强度标准值除以各自的材料分项系数。10(12分)答案对承载能力极限状态，应考虑荷载效应的基本组合和偶然组合，表达式为： R式中 结构的重要性系数。 (1)由可变荷载效应控制的组合 式中 永久荷载的分项系数； ，分别为第一个可变荷载和第i个可变荷载的分项系数； 永久荷裁标准值的效应值； 按第一个可变荷载标准值计算的荷载效应值是诸可变荷载效应中起控制作用者。当无法明显判断时，应轮次以各可变荷载效应为，选出最不利组合为设计依据； 按第i个可变荷载标准值的效应； 第i个可变荷载的组合

20、值系数，其值不应大于l。 (2)由永久荷载效应控制的组合： (3)对于一般排架、框架结构，可采用简化公式： 式中简化公式中的可变荷载的组合系数，一般情况取0.9，当只有一个可变荷载时，取1.0。11(6分)答案虽然荷载标准值有一定保证率，但统计资料表明，各类荷载标准值的保证率并不相同，如按荷载标准值设计，将造成结构可靠度的严重差异，并使某些结构的实际可靠度达不到目标可靠度的要求，所以引入荷载分项系数予以调整。考虑到荷载的统计资料尚不够完备，同时为简化计算，建筑结构可靠度设计统一标准暂时按永久荷载和可变荷载两大类分别给出分项系数。12(9分)答案结构上的作用是指施加在结构上的集中力或分布力，以及

21、引起结构外加变形或约束变形的原因。按其作用性质可分为直接作用和间接作用，以力的形式作用于结构上，称为直接作用，习惯上称荷载；以变形的形式出现在结构上，称为间接作用。按其随时问的变异分为永久作用、可变作用和偶然作用。 (1)永久作用：为在设计基准期内量值不随时间变化或其变化与平均值相比可以忽略不计的作用，特点是统计规律与时间参数无关，例如结构自重、土压力等； (2)可变作用：在设计基准期内，有时出现，有时不出现，其量值随时间变化，且变化与平均值相比不可忽略，特点是统计规律与时间参数有关，例如风荷载、雪荷载、楼面活荷载等； (3)偶然作用：在设计基准期内不一定出现，但一旦出现往往数值大，持续时间短，例如爆炸、撞击等，目前对一些偶然作用，国内尚未有比较成熟的确定方法。 直接作用或间接作用作用于结构构件上，存结构构件内产生的内力或变形称为作用效应，例如梁中的弯矩、剪力，柱中的轴力，板的挠度以及变形裂缝等都属于作用效应。当为直接作用(荷载)时，其效应也称荷载效应。 结构或结构构件承受内力和变形的能力称为结构抗力，亦即结构承受作用效应的能力，如构件的受弯承载力、构件的刚度等。抗力与结构的形式，截面尺寸，材料等因