结构可靠性设计基础复习题

一﹑单项选择题

1．我国现行规中一般建筑物的设计使用年限为

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．我国现行建筑规中设计基准期为

A ．10年

B 。30年

C ．50年

D 。100年

5. 现行《建筑结构荷载规》规定的基本风压值的重现期为

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

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T Q

C ．功能函数Z

D ．永久荷载标准值

8．结构可靠性是指

A ．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

10．裂缝超标破坏属于哪个极限状态畴.

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

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1

B.大于1

C.小于1

D.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f P 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. 静定结构体系可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，此类结构系统可用哪个模型表示A．串联模型 B。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 B。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 B。并联模型

C. 并串联模型 C. 串并联模型

19. 具有完全延性构件的并联系统的失效概率

A. 大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，系统的可靠度取决于

A. 失效概率最大的那个单元。

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

A. 错误

B. 正确

C.D.

22. 结构设计基准期越长，结构设计的荷载

A. 就越大

B. 就越小

C. 可大可小

D.（A。B。C。）都不对

23．风荷载属于

A．永久作用 B。偶然作用

C．间接作用 D。可变作用

24．风荷载的最大值服从

A. 正态分布。

B. 对数正态分布。

C. 极值Ⅰ分布。

D. 极值Ⅱ分布。

25. 地震是

A. 偶然作用。

B. 恒荷载。

C. 偶然荷载。

D. 活荷载。

26．永久荷载的代表值有

A．设计值 B。标准值

C．组合值 D。准永久值

27．在结构的使用期间可能出现的最大荷载值称为荷载的

A．设计值 B。标准值

C．组合值 D。准永久值

28．在实际工程设计时，当出现可变荷载，应采用其荷载组合值。该说法

A.正确

B.错误

C.可能正确

D.可能错误

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

B 。具有一定保证率的材料强度值

C ．材料的最大强度值

D 。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布一般服从

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R 是多个随机变量的函数，且近似服从

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规定，结构的目标可靠指标，对于一般延性结构， 其值为

A.3.7。

B. 3.2 。

C. 4.2。

D. 2.7。

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.

A. 容许应力法

B. 概率可靠度的直接设计方法

C. 单一系数设计表达式

D. 分项系数设计表达式

37．现行规采用的是

A. 容许应力法。

B. 概率可靠度的直接设计方法。

C. 单一系数设计表达式。

D. 分项系数设计表达式。

38. 当永久荷载效应对结构39。构件的承载能力有利时，永久荷载分项系数

G γ应取 A.1.35 B.1.2

C.1.0

D.1.4

39. 现行《混凝土结构设计规GB50010-2002》规定的混凝土材料分项系数

c γ为

（1）1.1 （2）1.2

（3）1.35 （4）1.4

40．以下说确的是

A. 当 R≥S 在任何情况下成立时结构是安全的。

B. 可以采用中国的荷载标准值按照美国的规设计表达式进行结构设计。

C. 现行荷载规规定，对于一般重要性结构的0γ等于1。

D. 中国的现行荷载规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 D。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，现行规中主要的极限状态有

A．损伤容限极限状态 B。承载能力极限状态

C．正常使用极限状态 D。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时间参数

A．永久作用 B。可变作用

C．与时间有关的材料性能 D。设计使用年限

5．描述结构可靠性的定量指标有

A．可靠度 B。失效概率

C．可靠指标 D。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 B。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．Monte Carlo法 B。中心点法

C．Hasofer-Lind法 D。JC法

8．可靠性指标β是标准正态空间坐标系中，坐标原点到极限状态曲面上的A.最短距离 B. 距离

C.设计点的距离

D.最可几点的距离

9．作用按空间位置的变异分类可分为

A.固定作用

B.可动作用

C.动力作用

D.可变作用

10．作用按时间变异的分类可分为

A．偶然作用 B.可变作用

C．永久作用 D。动力作用

11．按荷载随时间变化的情况，荷载可分为

A．永久荷载 B。可变荷载

C．偶然荷载 D。动力荷载

12. 风荷载属于

A. 永久荷载

B. 可变荷载

C. 偶然荷载

D. 直接作用

13．罕遇地震作用属于

A．偶然作用 B。直接作用

C．间接作用 D。动力作用

14. 基础沉降属于

A．偶然作用 B。直接作用

C. 间接作用 D。静力作用

15. 风荷载属于。

（1）永久作用（2）可变作用（3）偶然作用（4）直接作用

（5）间接作用（6）静力作用（7）动力作用

16. 地震作用属于。

（1）永久作用（2）可变作用（3）偶然作用（4）直接作用

（5）间接作用（6）静力作用（7）动力作用

17. 基础沉降属于。

（1）永久作用（2）可变作用（3）偶然作用（4）直接作用

（5）间接作用（6）静力作用（7）动力作用

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. 每个时段荷载Q出现概率为ｐ

C. 在不同时段其概率分布相同

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 B。组合值

C．准永久值 D。频遇值

20. 荷载效应组合规则一般有

A.B.

C.D.

21．影响结构构件抗力随机性的主要因素有

A．荷载大小的随机性 B。材料性能的随机性

C．几何参数的随机性 D。计算模式的随机性

22．结构构件承载能力极限状态的目标可靠指标与哪些因素有关

A．结构构件种类 B。结构构件安全等级

C．结构构件破坏类型 D。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 B。结构重要性

C．结构破坏性质 D。社会经济承受力

24.确定目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．基本组合 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几个发展阶段，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，应满足哪些功能要求？

4. 何谓结构的极限状态？结构极限状态的分类和主要容是什么？

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与结构的使用寿命、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R的概率分布函数和概率密度函数分别为

()

R

F r

和

()

R

f r

；荷载效应

S

的概率分布函数和概率密度函数分别为

()

S

F s

和

()

S

f s

；结构极限状态方程为

Z R S

=-=。试列出用概率干涉法求结构失效概率f P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

)

(r

f

R和

)

(s

f

S，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

β的几何意义。

12．基于可靠度的结构设计（概率极限状态设计）与传统的安全系数设计有何区别？对于功能函数（以两个变量为例），当变量为正态分布时，可靠度指标有何含义，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？它的基本思路是什么？

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. 试绘图说明非正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量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出等价正态随机变量的均值

μ'和标准差σ'。

20．试写出JC法的当量正态化条件。

21. 简述相关随机变量可靠度的计算方法。

22. 非正态随机变量当量化为正态的基本假定是什么？

23. 何谓结构体系可靠度？简述结构系统的基本模型。

24．简述Monte Carlo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有：恒荷载G、持久性活荷载1()

L t

、临时性活荷载

2()

L t

、风荷载

()

Y

W t

、雪荷载

()

S

W t

。已知设计基准期50

T=年，恒荷载、活荷载、风荷

载和雪荷载的分时段长度τ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．目标可靠指标的确定主要与哪些因素有关？

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、荷载与抗力的分项系数与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容，并列出具体表达式。

38. 简述我国现行《建筑结构可靠度设计统一标准GB50068-2001》中结构构件可靠度设计的实用表达式包括哪些容，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为什么不能采用中国的荷载标准值按照美国的规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q 作用（如图所示），其均值和变异系数分别为

2.5/q kN m μ=，0.2q δ=；钢梁截面的塑性抵抗矩W 为确定性量，331.010W m -=?；材料屈服强度y f 的均值262y f MPa μ=，变异系数为0.1y

f δ=。 (1)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。

2．某拉杆的荷载效应S 和抗力R 均为正态分布，其均值、标准差分别为：MPa MPa S S 26,226==σμ；MPa MPa R R 38,338==σμ，若目标可靠指标2.3=T β，试判断该杆是否满足可靠度的要求。

3．已知简支梁承受集中荷载P 的作用（如图所示），其均值和方差分别为10P kN μ=，224P kN σ=；梁截面塑性抵抗矩W 的均值和方差分别为6310010W m μ-=?，212640010W m σ-=?；材料屈服强度y f 的均值和方差分别为660y f MPa μ=，

2

321010()y f MPa σ=?。已知梁跨中B 处弯曲破坏的功能函数为：(,,)4y y PL g W f P f W =- L 是简支梁的跨度；试用中心点法确定其可靠指标。

4．已知简支梁承受集中荷载P 的作用（如图所示），其均值和方差分别为10P kN μ=

，

A q

10m

4m

4m

224P kN σ=；梁截面塑性抵抗矩W 的均值和方差分别为6310010W m μ-=?，212640010W m σ-=?；材料屈服强度y f 的均值和方差分别为660y f MPa μ=，

2

321010()y f MPa σ=?。已知梁跨中B 处弯曲破坏的功能函数为：(,,)4y y PL g W f P f W =- L 是简支梁的跨度；试用中心点法确定其可靠指标。

5．假定钢梁承受确定性的弯矩140.M kN m =，钢梁的截面塑性抵抗矩为W ，屈服强度为y f ，

故功能函数y Z f W M =-；已知随机变量W 服从正态分布,6385010W m μ-=?，

0.05W δ=；随机变量y f 也服从正态分布，270y f MPa μ=，0.10y

f δ=；试用Hasofer-Lind 方法计算钢梁的可靠指标 。

6.某构件正截面承载力计算的极限状态方程为Z=R-S=0;已知100,0.12;60;0.13R R S S kN kN μδμδ====.R 服从对数正态分布，S 服从极限I 型分布。求β。

7．已知某钢拉杆，其抗力和荷载的统计参数为μN=237kN ， σN =19.8kN ，δN =0.07，ΚR=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β=3.7时，不考虑截面尺寸变异的影响，求结构抗力的标准值。

8．锰钢制成的拉杆，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 ：0)N (12000,300),(=Q Q σμ，正态分布

R ：2N/m m (443,27.5)),(=R R σμ，正态分布

试求在可靠指标 4.9β=下的A 值。

9．一偏心受压钢构件的极限状态方程

0=--W G S S R ，其中R 为结构的抗力（服从对数正态分布），

G S 为恒荷载效应（服从正态分布），W S 为风荷载效应（服从极值I 型分布）。已知R 、G S 和W S 的偏差系数和变异系数分别为： 1.22R λ=，0.16R V =； 1.04G S λ=，

4m

4m

0.06G S V =；0.998W S λ=，0.192W S V =。荷载效应比/2W k Gk S S ρ==，安全系数41.1=K 。采用JC 法校准我国TJ9-74规中偏心受压钢构件的可靠指标（给出二轮迭代过程）。

10．已知某钢筋混凝土悬臂梁，计算跨度2m l =，梁上的均布恒荷载标准值为15.0kN/m ，均布活荷载标准值为6.0kN/m 。求：（1）按承载能力极限状态计算时梁悬臂端截面的弯矩组合设计值；（2）按正常使用极限状态验算梁的变形和裂缝宽度时，梁悬臂端截面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0.7C ψ=，频遇值系数0.6f ψ=，准永久值系数0.5q ψ=。

11.某钢筋混凝土简支悬挑梁，简支跨计算长度l=6m,两边各悬挑3m,按安全等级为二级设计。梁上的恒荷载标准值为10/k g kN m =，活荷载标准值为10/k q kN m =。试求按承载能力极限状态计算时梁跨中截面的最大弯矩设计值和最小弯矩设计值。

建筑结构可靠度设计统一标准GB50068-2001

建筑结构可靠度设计统一标准GB 50068-2001 中华人民共和国国家标准 建筑结构可靠度设计统一标准 Unified standard for reliability design of building structures GB 50068-2001 主编部门：中华人民共和国建设部 批准部门：中华人民共和国建设部 施行日期：2002年3月1日 关于发布国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》的通知 建标[2001]230 号 根据我部“关于印发《一九九七年工程建设标准制订、修订计划的通知》”（建标[1997]108号）的要求，由建设部会同有关部门共同修订的《建筑结构可靠度设计统一标准》，经有关部门会审，批准为国家标准，编号为GB 50068-2001 ，自2002年3月1日起施行。其中1.0.5，1.0.8为强制性条文，必须严格执行，原《建筑结构设计统一标准》GBJ 68-84 于2002年12月31日废止。 本标准由建设部负责管理，中国建筑科学研究院负责具体解释工作。建设部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。 中华人民共和国建设部 2001年11月13日 前言 本标准是根据建设部建标[1997]108 号文的要求，由中国建筑科学研究院会同有关单位对原《建筑结构设计统一标准》(GBJ 68-84)共同修订而成的。 本次修订的内容有：

1.标准的适用范围:鉴于《建筑地基基础设计规范》、《建筑抗震设计规范》在结构可靠度设计方法上有一定特殊性，从原标准要求的"应遵守"本标准，改为"宜遵守"本标准； 2.根据《工程结构可靠度设计统一标准》(GB 50153-92)的规定，增加了有关设计工作状况的规定，并明确了设计状况与极限状态的关系； 3.借鉴最新版国际标准ISO 2394:1998 《结构可靠度总原则》，给出了不同类型建筑结构的设计使用年限； 4.在承载能力极限状态的设计表达式中，对于荷载效应的基本组合，增加了永久荷载效应为主时起控制作用的组合式； 5.对楼面活荷载、风荷载、雪荷载标准值的取值原则和结构构件的可靠指标以及结构重要性系数等作了调整； 6.首次对结构构件正常使用的可靠度做出了规定，这将促进房屋使用性能的改善和可靠度设计方法的发展； 7.取消了原标准的附件。 本标准黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。 本标准将来可能需要进行局部修订，有关局部修订的信息和条文内容将刊登在《工程建设标准化》杂志上。 为了提高标准质量，请各单位在执行本标准的过程中，注意总结经验，积累资料，随时将有关的意见和建议寄给中国建筑科学研究院，以供今后修订时参考。 本标准主编单位：中国建筑科学研究院 本标准参编单位：中国建筑东北设计研究院，重庆大学，中南建筑设计院，四川省建筑科学研究院，福建师范大学。 本标准主要起草人：李明顺胡德炘史志华陶学康陈基发白生翔苑振芳戴国欣陈雪庭王永维钟亮戴国莹林忠民 1 总则 1.0.1 为统一各类材料的建筑结构可靠度设计的基本原则和方法，使设计符合技术先进，经济合理、安全适用、确保质量的要求，制定本标准。 1.0.2 本标准适用于建筑结构，组成结构的构件及地基基础的设计。

可靠性设计基础试卷答案

可靠性设计基础试卷 考试时间 2013.11. 学院：—— 班级：—— 姓名：—— 学号：—— 一．填空题1'20, （共20分） 1、浴盆曲线可以分为 早期失效期 、 偶然失效期 、 耗损失效期三个阶段。我们应着力提高产品的 偶然失效期 。 2、系统故障概率变化率和引起其单元故障变化率的比值成为该单元的 关键重要 度 。 3、在FTA 树中，仅导致其他事件发生的原因事件称为 底事件 。 4、金字塔系统可靠性的评估是从金字塔的最 上 层依次想最 下 层进行，逐步进行各层次的可靠性评估，直至系统。 5、FMEA 是一种 自下而上 的失效因果关系的分析程序。 6、工程中常用的失效分布类型： 成败型 （二项分布），寿命型（ 指 数 分布），性能和结构可靠性模型（ 正态 分布）。 7、 降额 就是使元器件在低于其额定值的应力条件下工作。 8、产品可分为单元产品和 系统产品 。 9、可靠性筛选的目的是 剔除早期失效的产品 。 10、为了评价或提高产品（包括系统、设备、元器件、原材料）的可靠性而进行的试验，称为 可靠性试验 。 11、可靠性试验中，环境应力筛选的最有效方法是 温度循环 和 随机 振动 。 12.寿命试验的截尾方式分为 定时 截尾和 定数 截尾两种。

二．判断题'15, （1共15分） 1、点估计的特点是“简单、精度高”，区间估计的特点是“复杂、精度低”。 （ × ） 2、FEMA 只能进行定性分析，FTA 只能进行定量分析。 （ × ） 3 、 降 额 越 多 ， 电 子 线 路 可 靠 性 越 高 。 （ × ） 4 、 旁 联 属 于 工 作 储 备 模 型 。 （ × ） 5、系统的逻辑图表示系统中各部分之间的物理关系。 （ × ） 6、若使用储备模型时，在层次低的部位采用的储备效果比层次高的差。 （ ×） 7、FTA 是一种由上而下的系统完整的失效因果关系的分析程序。 （√ ） 8 、 同 一 产 品 越 新 ， 可 靠 性 越 高 。 （ × ） 9、 r/n 系统中的MTBFS 比并联系统少，比串联系统大。 （ √ ） 10.在工程中常认为组成系统的任何一个单元失效都会引起系统失效，故认为系统的可靠性 建模基本上是由各单元组成的并联系统。 （ × ） 11 、 严 重度分 布图 是以严 重度 级别为 纵坐 标。 （ ×） 12、割集是指故障树中一些底事件的集合，当这些事件同时发生时，顶事件必须发生。 （√ ） 13、系统结构可靠性分配过程中，对重要的单元，应分配较高的可靠度。 （ √） 14、一个系统的逻辑图和原理图是一一对应的，他们在联系形式和方框联系数目上是相同的。

可靠性设计基础试卷

可靠性设计基础试卷 考试时间：2011年 月 日 学院： 班级： 姓名； 学号： 题目 一 二 三 四 五 六 分数 一、 判断题（1'×15，共15分） 1．不可靠度F(t)为在规定时间内丧失规定功能的概率，它是增函数。 （ ） 2．同一产品越新，可靠性越高。 （ ） 3．为提高可靠性试验的效率，在做加速寿命试验时，可以改变产品失效机理。 （ ） 4．某产品的寿命服从指数分布，则该产品工作一段时间t 0后，其故障率λ上升。 （ ） 5．一个系统的逻辑图和原理图是一一对应的，他们在联系形式和方框联系数目 上是相同的。 （ ） 6．可靠性筛选可以提高一批产品的使用可靠性，但不能提高每一个产品的固有 可靠性。 （ ） 7．通过对系统可靠性模型中串联模型与并联模型的分析可知，可靠性并联等于 不可靠性串联，他们之间存在对偶性。 （ ） 8．采用贮备模型可以提高产品的任务可靠性和基本可靠性。 （ ） 9．割集是指故障树中一些底时间的集合，当这些底事件的任一事件发生时，顶事件必然发生。 （ ） 10．系统结构可靠性分配过程中，对重要的单元，应分配较高的可靠度。（ ） 11．FMEA 是一种自下而上（由元件到系统）的失效因果关系的分析程序，而 成绩

FTA是一种由上而下（由系统到元件）的系统完整的失效因果关系的分析程序。 （）12．在各个底事件发生概率差别较大时，阶数越小的最小割集越重要。（）13．老练的目的在于元器件投入使用前，先把使用后可能发生的参数漂移消除掉，从而达到稳定的目的。（）14．区间估计的置信度和精确度是相互矛盾的，置信度越高，估计精度越低。 （）15．机械结构设计中使用安全系数就是已经考虑了产品的可靠性，因此选用安全系数可以替代可靠性设计。（） 二、填空题（1'×10，共10分） 1．产品的失效率曲线一般分为早期失效期、、三个阶段。2．可靠性预计方法包括、故障率预计法、相似产品法等。 3．可靠性试验中，环境应力筛选最有效的办法是和。4．可靠性的发展趋势有、。 5．系统可靠性模型包括、、n中取r模型（r/n）、混合式贮备模型、多数表决贮备模型等。 三、选择题（2'×15，共30分） 1．为了验证开发的产品的可靠性是否与规定的可靠性要求一致，用具有代表性的产品在规定条件下所作的试验叫（）试验。 A．环境应力筛选 B．可靠性增长 C．可靠性鉴定 D．可靠性测定 2．设t=0时，投入工作的1000只灯泡，并以天作为度量时间的单位，当t=365天时，又发现有2只灯泡坏了，则该种灯泡的故障率约为。

建筑结构可靠度分析与设计原理

玻璃幕墙是1985年以来开始在我国应用的建筑幕墙，它是在铝合金门窗的基础上随着高层建筑的兴起而发展起来的轻质建筑外围护结构。 我国2002年开始实施新修订的{建筑结构可靠度设计统一标准(GB 50068-2001)和《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)及颈建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)三项国家标准。幕墒与门窗作为对建筑物理功能和人的安全使用有重大影响的建筑外围护结构与构件，必须按照这些标准及其强制性条文的要求进行结构设计计算，以保证其足够的可靠度。 铝合金玻璃幕墙与门窗是世界上应用最为成熟和目前应用最为广泛的金属框架建筑幕墒和门窗。我国《玻璃幕墒工程技术规范》(JGJ102-96)目前正在进行修订，《铝合金门窗工程技术规程》于2002年8月开始编制，尚未有建筑门窗工程设计规范。认真总结国内外技术与经验，对它们进行结构可靠度设计研究，正确编制我国的玻璃幕墒与门窗技术标准规范，以逐步建立起各种材料及型式的建筑幕墒与门窗结构可靠度设计、评估理论体系，对我国建筑幕墒与门窗工程实践和技术发展有着重要的现实意义和深远的历史意义。 建筑结构可靠度分析与设计原理 1．结构的可靠性 建筑结构是组成工业与民用房屋建筑包括基础在内的承重骨架体系，必须满足的基本功能要求是：(1)安全性：在正常施工和正常使用时能承受可能出现的各种作用：在设计规定的偶然事件发生时(如地震、火灾等)及发生后，仍能保

持必需的整体稳定性：(2)适刚性：在正常使用时具有良好的工作性能：(3)耐久性：在正常维护下具有足够的耐久性能。 结构的可靠性是结构安全性、适用性和耐久性的统称，是结构在规定的时间内和规定的条件下，完成预定功能的能力。 2．结构的可靠度 (1)结构的极限状态设计要求 影响结构可靠性的各种随机因素可归纳为二个均为随机变量的综合变量即结构的作用效应S和抗力R，结构的功能函数Z=g(R，5)=R-S也是随机变量。当Z>0时，结构处于可靠状态：当Z<0时，结构处于失效状态：当Z=R-S=0时。结构处于极限状态。结构的极限状态设计要求为：R-S>=O，即结构的抗力要大于等于其作用效应。 (2)结构的概率可靠度 由于影响结构可靠性的各种因素中荷载与作用的效应是变化不定的，结构的抗力R也是不确定的(构件材料性能不确定性、几何参数不确定性、计算模式不确定性)，因此结构设计所要求的Z=R-S>=0的可靠目标不可能绝对保证，只能在一定的概率意义下满足，即P（R>=S）=P，是结构的可靠概率。所以说，结构的可靠度是结构可靠性的定量描述，即结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率。而结构的失效概率Pf=1-PI。由于结构的失效概率一

通用的可靠性设计分析方法

通用的可靠性设计分析方法 1.识别任务剖面、寿命剖面和环境剖面 在明确产品的可靠性定性定量要求以前，首先要识别产品的任务剖面、寿命剖面和环境剖面。 （1）任务剖面“剖面”一词是英语profile的直译，其含义是对所发生的事件、过程、状态、功能及所处环境的描述。显然，事件、状态、功能及所处环境都与时间有关，因此，这种描述事实上是一种时序的描述。 任务剖面的定义为：产品在完成规定任务这段时间内所经历的事件和环境的时序描述。它包括任务成功或致命故障的判断准则。 对于完成一种或多种任务的产品，均应制定一种或多种任务剖面。任务剖面一般应包括：1）产品的工作状态； 2）维修方案； 3）产品工作的时间与程序； 4）产品所处环境（外加有诱发的）时间与程序。 任务剖面在产品指标论证时就应提出，它是设计人员能设计出满足使用要求的产品的最基本的信息。任务剖面必须建立在有效的数据的基础上。 图1表示了一个典型的任务剖面。 （2）寿命剖面寿命剖面的定义为：产品从制造到寿命终结或退出使用这段时间内所经历的全部事件和环境的时序描述。寿命剖面包括任务剖面。 寿命剖面说明产品在整个寿命期经历的事件，如：装卸、运输、储存、检修、维修、任务剖面等以及每个事件的持续时间、顺序、环境和工作方式。 寿命剖面同样是建立产品技术要求不可缺少的信息。 图2表示了寿命剖面所经历的事件。

（3）环境剖面环境剖面是任务剖面的一个组成部分。它是对产品的使用或生存有影响的环境特性，如温度、湿度、压力、盐雾、辐射、砂尘以及振动冲击、噪声、电磁干扰等及其强度的时序说明。 产品的工作时间与程序所对应的环境时间与程序不尽相同。环境剖面也是寿命剖面和任务剖面的一个组成部分。 2.明确可靠性定性定量要求 明确产品的可靠性要求是新产品开发过程中首先要做的一件事。产品的可靠性要求是进行可靠性设计分析的最重要的依据。 可靠性要求可以分为两大类：第一类是定性要求，即用一种非量化的形式来设计、分析以评估和保证产品的可靠性；第二类是定量要求，即规定产品的可靠性指标和相应的验证方法。 可靠性定性要求通常以要求开展的一系列定性设计分析工作项目表达。常用的可靠性定性设计工作项目见表1。

工程结构可靠度设计统一标准

工程结构可靠度设计统一标准 第一章总则 第二章极限状态设计原则 第三章结构上的作用 第四章材料和岩土的性能及几何参数 第五章结构分析 第六章分项系数设计方法 第七章质量控制要求 附录一结构可靠指标计算的一次二阶矩法 附录二永久作用、可变作用和偶然作用举例 附录三永久作用标准值的确定原则 附录四可变作用标准值的确定原则 附录五可变作用准永久值和频遇值的确定原则附录六本标准用词说明 附加说明 第一章总则 第1.0.1 条为统一工程结构可靠度设计的基本原则和方法，使设计符合技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的要求，制定本标准。 第1.0.2 条本标准是制定房屋建筑、铁路、公路、港口、水利水电工程结构可靠度设计统一标准应遵守的准则。在各类工程结构的统一标准中尚应制定相应的具体规定。 第1.0.3 条本标准适用于整个结构、组成整个结构的构件以及地基基础，适用于结构的施工阶段和使用阶段。 第1.0.4 条工程结构必须满足下列功能要求： 一、在正常施工和正常使用时，能承受可能出现的各种作用； 二、在正常使用时，具有良好的工作性能； 三、在正常维护下，具有足够的耐久性能； 四、在设计规定的偶然事件发生时和发生后，能保持必需的整体稳定性。 第1.0.5 条结构在规定的时间内，在规定的条件下，对完成其预定功能应具有足够的可靠度，可靠度一般可用概率度量。 确定结构可靠度及其有关设计参数时，应结合结构使用期选定适当的设计基准期作为结构可靠度设计所依据的时间参数。 第1.0.6条工程结构设计宜采用分项系数表达的以概率理论为基础的极限状态设计方法。

第1.0.7条工程结构设计时，应根据结构破坏可能产生的后果（危及人的生命，造成经济损失，产生社会影响等）的严重性，采用表1.0.7规定的安全等级。 工程结构的安全等级表1.0.7 注：对特殊结构，其安全等级可按具体情况确定。 第1.0.8条工程结构中各类结构构件的安全等级宜与整个结构的安全等级相同。对其中部分结构构件 的安全等级可适当提高或降低，但不得低于三级。 第1.0.9条对不同安全等级的结构构件，应规定相应的可靠度。 第1.0.10条工程结构应按其破坏前有无明显变形或其它预兆区别为延性破坏和脆性破坏两种破坏类型。对脆性破坏的结构，其规定的可靠度应比延性破坏的结构适当提高。 第1.0.11条当有条件时，工程结构宜按结构体系进行可靠度设计。结构体系可靠度设计，应根据结构 破坏特点选定主要破坏模式，并通过结构选型或调正构件可靠度，提高整个结构可靠度设计的合理性。 第1.0.12条为了保证工程结构具有规定的可靠度，应对结构设计所依据的主要条件进行相应的控制。 应根据结构的安全等级划分相应的控制等级。对控制的具体要求，由有关的勘察、设计、施工及使用等标准专门规定。 第二章极限状态设计原则 第2.0.1条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，此特定状态应为该功能的极限状态。 对于结构的各种极限状态，均应规定明确的标志及限值。 第2.0.2条极限状态可分为下列两类： 、承载能力极限状态。这种极限状态对应于结构或结构构件达到最大承载能力或不适于继续承载的 变形 当结构或结构构件出现下列状态之一时，应认为超过了承载能力极限状态：1．整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡（如倾覆、滑移等）；2．结构构件或连接因材料强度被超过而破坏（包括疲劳破坏），或因过度变形而不适于继续承

可靠性设计的基本概念与方法

4．6 可靠性设计的基本概念与方法 一、结构可靠性设计概念 1．可靠性含义 可靠性是指一个产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的能力；而一个工业产品(包括像飞机这样的航空飞行器产品)由于内部元件中固有的不确定因素以及产品构成的复杂程度使得对所执行规定功能的完成情况及其产品的失效时间(寿命)往往具有很大的随机性，因此，可靠性的度量就具有明显的随机特征。一个产品在规定条件下和规定时间内规定功能的概率就称为该产品的可靠度。作为飞机结构的可靠性问题，从定义上讲可以理解为：“结构在规定的使用载荷／环境作用下及规定的时间内，为防止各种失效或有碍正常工作功能的损伤，应保持其必要的强刚度、抗疲劳断裂以及耐久性能力。”可靠度则应是这种能力的概率度量，当然具体的内容是相当广泛的。例如，结构元件或结构系统的静强度可靠性是指结构元件或结构系统的强度大于工作应力的概率，结构安全寿命的可靠性是指结构的裂纹形成寿命小于使用寿命的概率；结构的损伤容限可靠性则一方面指结构剩余强度大于工作应力的概率，另一方面指结构在规定的未修使用期间内，裂纹扩展小于裂纹容限的概率．可靠性的概率度量除可靠度外，还可有其他的度量方法或指标，如结构的失效概率F(c)，指结构在‘时刻之前破坏的概率；失效率^(()．指在‘时刻以前未发生破坏的条件下，在‘时刻的条件破坏概率密度；平均无故障时间MTTF(MeanTimeToFailure)，指从开始使用到发生故障的工作时间的期望值。除此而外，还有可靠性指标、可靠寿命、中位寿命，对可修复结构还有维修度与有效度等许多可靠性度量方法。 2．.结构可靠性设计的基本过程与特点 设计一个具有规定可靠性水平的结构产品，其内容是相当丰富的，应当贯穿于产品的预研、分析、设计、制造、装配试验、使用和管理等整个过程和各个方面。从研究及学科划分上可大致分为三个方面。 (1)可靠性数学。主要研究可靠性的定量描述方法。概率论、数理统计，随机过程等是它的重要基础。 (2)可靠性物理。研究元件、系统失效的机理，物理成固和物理模型。不同研究对象的失效机理不同，因此不同学科领域内可靠性物理研究的方法和理论基础也不同． (3)可靠性工程。它包含了产品的可靠性分析、预测与评估、可靠性设计、可靠性管理、可靠性生产、可靠性维修、可靠性试验、可靠性数据的收集处理和交换等．从产品的设计到产品退役的整个过程中，每一步骤都可包含于可靠性工程之中。 由此我们可以看出，结构可靠性设计仅是可靠性工程的其中一个环节，当然也是重要的环节，从内容上讲，它包括了结构可靠性分析、结构可靠性设计和结构可靠性试验三大部分。结构可靠性分析的过程大致分为三个阶段。 一是搜集与结构有关的随机变量的观测或试验资料，并对这些资料用概率统计的方法进行分析，确定其分布概率及有关统计量，以作为可靠度和失效概率计算的依据。

系统可靠性设计与分析

可靠性设计与分析作业 学号：071130123 姓名：向正平一、指数分布的概率密度函数、分布函数、可靠度函数曲线 （1）程序语言 t=(0:0.01:20); Array m=[0.3,0.6,0.9]; linecolor=['r','b','y']; for i=1:length(m); f=m(i)*exp(-m(i)*t); F=1-exp(-m(i)*t); R=exp(-m(i)*t); color=linecolor(i); subplot(3,1,1); title('指数函数概率密度函数曲线'); plot(t,f,color); hold on subplot(3,1,2); title('指数函数分布函数函数曲线'); plot(t,F,color); hold on subplot(3,1,3); title('指数指数分布可靠度函数曲线 plot(t,R,color); hold on end （3）指数分布的分析 在可靠性理论中，指数分布是最基本、最常用的分布，适合于失效率为常数 的情况。指数分布不但在电子元器件偶然失效期普遍使用，而且在复杂系统和整 机方面以及机械技术的可靠性领域也得到使用。 有图像可以看出失效率函数密度f(t)随着时间的增加不断下降，而失效率随 着时间的增加在不断的上升，可靠度也在随着时间的增加不断地下降，从图线的 颜色可以看出，随着m的增加失效率密度函数下降越快，而可靠度的随m的增加 而不断的增加，则失效率随m的增加减小越快。 在工程运用中，如果某零件符合指数分布，那么可以适当增加m的值，使零 件的可靠度会提升，增加可靠性。 二、正态分布的概率密度函数、分布函数、可靠性函数、失效率函数曲线 （1）程序语言 t=-10:0.01:10; m=[3,6,9]; n=[1,2,3]; linecolor=['r','b','y'];

可靠性设计基础试卷2(带答案)

可靠性设计基础试卷答案 考试时间：2012年月日 学院：_________________ 班级 ：_________________ 学号: __________________ 一、 判断题（1′×10，共10分） 1、区间估计的置信度越高，置信区间越宽，估计精度越低。 （√） 2、FTA 可追溯系统失效的根源到基础元件失效的组合关系，它是一种多因素的分析方法，可以分析几种因素同时起作用才能导致的某种后果。（√） 3、系统的原理图为并联的，则其逻辑图一定是并联的。（×） 4、并联模型属于非工作贮备模型。（×） 5、机械结构不可靠性设计又称为概率设计。 （√） 6、并联单元越多，系统可靠性越高。 （√） 7、采用储备模型可以提高产品的任务可靠性及基本可靠性。（×） 8、战备完好性是保障性的出发点和归结点。（√） 9、产品的故障密度函数反映了产品的故障强度。 （×） 10、为简化故障树，可将逻辑门之间的中间事件省略。 （×） 二、 填空题（1′×20，共20分）

1、研究产品失效的两种常用方法__________、__________。（FMECA、FTA） 2、在FTA树中，用来表示事件关系的基本逻辑门符号有__________、__________、__________。（与门、或门、禁门） 3、工厂单独生产和可以单独验收的零部件称为__________。（单元产品） 4 、在可靠性设计中，影响可靠度大小的积分极限 u Zδ δ σ == ， 该方程称为__________，由该方程可看出Z，不但取决于传统设计的 安全系数 s l u u，同时还取决于l X，s X的离散程度sσ与lσ，Z称为可靠 系数（概率安全系数）。(联结方程) 5、球故障树所有最小割据的方法有___________、_____________。（上行法、下行法） 6、产品丧失规定的功能叫___________。（失效） 7、FTA是一种_______________的系统完整的失效因果关系的分析程序。(自上而下/由系统到元件) 8、三次设计的容是：_________________________________（系统设计，参数设计，容差设计） 9、浴盆曲线分为________、__________、_________，我们应该着力提高产品的__________。 （早期失效期、偶然失效期、耗损失效期、偶然失效期） 10、从设计的角度，可靠性分为_________________和

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 Do 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 Bo 25 年 C. 50 年 Do 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 Bo 25 年 C. 50 年 Do 100 年 4. 我国现行建筑规范中设计基准期为 A. 10 年 Bo 30 年 C. 50 年 Do 100 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 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1 B.大于1 C.小于1 D.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 C.功能函数z 8.结构可靠性是指 A.安全性 C.耐久性 9. 在结构可靠度分析中, 描述结构的极限状态一般川 A.功能函数 Bo 极限状态方程 C.可靠度 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

建筑结构可靠度设计统一标准

建筑结构可靠度设计统一标准

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众智软件 1 总则 1.0．1 为统一各类材料的建筑结构可靠度设计的基本原则和方法，使设计符合技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的要求,制定本标准。 １.0．2 本标准适用于建筑结构，组成结构的构件及地基基础的设计。 1.0．3 制定建筑结构荷载规范以及钢结构、薄壁型钢结构、混凝土结构、砌体结构、木结构等设计规范应遵守本标准的规定;制定建筑地基基础和建筑抗震等设计规范宜遵守本标准规定的原则。 1.0.4 本标准所采用的设计基准期为5０年。 1.0．５结构的设计使用年限应按表1.0．5采用。 １.0.６结构在规定的设计使用年限内应具有足够的可靠度。结构可靠度可采用以概率理论为基础的极限状态设计方法分析确定。 1.0.7 结构在规定的设计使用年限内应满足下列功能要求：?１在正常施工和正常使用时,能承受可能出现的各种作用;?2在正常使用时具有良好的工作性能; 3 在正常维护下具有足够的耐久性能；?4在设计规定的偶然事件发生时及发生后,仍能保持必需的整体稳定性。 1.０．8 建筑结构设计时，应根据结构破坏可能产生的后果（危及人的生命、造成经济损失、产生社会影响等)的严重性，采用不同的安全等级。建筑结构安全等级的划分应符合表1.0.8的要求。

1.0.９建筑物中各类结构构件的安全等级，宜与整个结构的安全等级相同。对其中部分结构构件的安全等级可进行调整,但不得低于三级。 １.0.10 为保证建筑结构具有规定的可靠度,除应进行必要的设计计算外,还应对结构 材料性能、施工质量、使用与维护进行相应的控制。对控制的具体要求,应符合有关勘察、设计、施工及维护等标准的专门规定。 1．0.11 当缺乏统计资料时，结构设计应根据可靠的工程经验或必要的试验研究进行。

(完整版)机械优化设计试卷期末考试及答案

第一、填空题 1.组成优化设计的数学模型的三要素是 设计变量 、目标函数 和 约束条件 。 2.可靠性定量要求的制定，即对定量描述产品可靠性的 参数的选择 及其 指标的确定 。 3.多数产品的故障率随时间的变化规律，都要经过浴盆曲线的 早期故障阶段 、 偶然故障阶段 和 耗损故障阶段 。 4.各种产品的可靠度函数曲线随时间的增加都呈 下降趋势 。 5.建立优化设计数学模型的基本原则是在准确反映 工程实际问题 的基础上力求简洁 。 6.系统的可靠性模型主要包括 串联模型 、 并联模型 、 混联模型 、 储备模型 、 复杂系统模型 等可靠性模型。 7. 函数f(x 1,x 2)=2x 12 +3x 22-4x 1x 2+7在X 0=[2 3]T 点处的梯度为 ，Hession 矩阵为 。 （2.）函数()22121212,45f x x x x x x =+-+在024X ??=????点处的梯度为120-?? ????，海赛矩阵为2442-???? -?? 8.传统机械设计是 确定设计 ；机械可靠性设计则为 概率设计 。 9.串联系统的可靠度将因其组成单元数的增加而 降低 ，且其值要比可靠 度 最低 的那个单元的可靠度还低。 10.与电子产品相比，机械产品的失效主要是 耗损型失效 。 11. 机械可靠性设计 揭示了概率设计的本质。 12. 二元函数在某点处取得极值的充分条件是()00f X ?=必要条件是该点处的海赛矩阵正定。 13.对数正态分布常用于零件的 寿命疲劳强度 等情况。 14.加工尺寸、各种误差、材料的强度、磨损寿命都近似服从 正态分布 。 15.数学规划法的迭代公式是 1k k k k X X d α+=+ ，其核心是 建立搜索方向， 模型求解 两方面的内容。 17.无约束优化问题的关键是 确定搜索方向 。 18.多目标优化问题只有当求得的解是 非劣解 时才有意义，而绝对最优解存在的可能性很小。 19.可靠性设计中的设计变量应具有统计特征，因而认为设计手册中给出的数据

可靠性设计基础试卷答案

可靠性设计基础试卷 考试时间2013.11. 学院：——班级：—— 姓名：——学号：—— 一．填空题1'20, ? （共20分） 1、浴盆曲线可以分为早期失效期、偶然失效期、耗损失效期三个阶段。我们应着力提高产品的偶然失效期。 2、系统故障概率变化率和引起其单元故障变化率的比值成为该单元的关键重要度。 3、在FTA树中，仅导致其他事件发生的原因事件称为底事件。 4、金字塔系统可靠性的评估是从金字塔的最上层依次想最下层进行，逐步进行各层次的可靠性评估，直至系统。 5、FMEA是一种自下而上的失效因果关系的分析程序。 6、工程中常用的失效分布类型：成败型（二项分布），寿命型（指数分布），性能和结构可靠性模型（正态分布）。 7、降额就是使元器件在低于其额定值的应力条件下工作。 8、产品可分为单元产品和系统产品。 9、可靠性筛选的目的是剔除早期失效的产品。 10、为了评价或提高产品（包括系统、设备、元器件、原材料）的可靠性而进行的试验，称为可靠性试验。 11、可靠性试验中，环境应力筛选的最有效方法是温度循环和随机振动。 12.寿命试验的截尾方式分为定时截尾和定数截尾两种。 二．判断题'15, （1共15分） ? 1、点估计的特点是“简单、精度高”，区间估计的特点是“复杂、精度低”。（×） 2、FEMA只能进行定性分析，FTA只能进行定量分析。（×） 3、降额越多，电子线路可靠性越高。（×） 4、旁联属于工作储备模型。（×） 5、系统的逻辑图表示系统中各部分之间的物理关系。（×） 6、若使用储备模型时，在层次低的部位采用的储备效果比层次高的差。（×） 7、FTA是一种由上而下的系统完整的失效因果关系的分析程序。（√）

可靠性设计复习题集

可靠性设计复习题集 一、基本概念 1、什么是可靠性工程？决定产品的可靠性由哪些因素？ 2、什么是可靠性？什么是可靠度？ 3、可靠性分哪几类？ 4、产品与可靠性由什么关系？ 5、产品的安全性与可靠性有什么关系？ 6、度量可靠性有哪些指标？ 7、什么是累积失效概率？它与可靠性有什么关系？ 8、什么是失效率？它与累积失效概率有什么关系？一般应用在那些 产品？其单位是什么？ 9、什么是“浴盆曲线”？ 10、什么是平均寿命？什么是可靠性寿命？MTTF与MTBF有何区 别？ 11、可靠性工程研究的内容是什么？基本任务是什么？ 12、什么是随机事件？该事件之间有哪些运算？ 13、随机变量的特征是什么？其均值和方差如何获得？ 14、概率运算的基本法则有哪些？它们的运算公式和含义是什 么？ 15、什么是离散型随机变量和连续型随机变量？其分布指什么？ 16、可靠性工程中常用哪几种概率分布？ 17、二项分布、正态分布、对数正态分布、指数分布及威布尔分布 的函数表达式和参数如何表示？ 18、什么是系统可靠性设计？ 19、可靠性指标的确定原则是什么？ 20、什么是可靠性预测？有什么目的和意义？ 21、元件可靠性预测有哪些方法？ 22、什么是电子元器件应力分析法？数学表达式含义是什么？ 23、什么是逻辑图？它与系统的装配关系有什么联系？ 24、结构的串、并联与逻辑的串、并联有何关系？ 25、串、并联系统可靠度的计算有何不同？分别对机电系统总的可 靠度有何影响？ 26、什么是热、冷储备系统？如何计算其组成的可靠度？ 27、混联系统可靠度的计算步骤是什么？ 28、什么是表决系统？它的可靠度与串、并联系统相比有什么特 点？ 29、布尔真值表法（状态枚举法）的基本原理是什么？应用时有什 么特点？ 30、界限法的基本原理是什么？与数学模型法相比有什么特点？ 31、什么是相似法？其适合什么样的产品可靠性的预测？ 32、相似设备法和相似电路法原理有什么区别？利用数学模型说

宁波大学结构可靠性设计基础考试复习题

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 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 A ．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 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 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 T Q C ．功能函数Z D ．永久荷载标准值 8．结构可靠性是指 A ．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 10．裂缝超标破坏属于哪个极限状态范畴. 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 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1 B.大于1 C.小于1 D.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 f P 与结构抗力R 和荷载效应S 的概率密度干涉面积。

建筑结构可靠度设计统一标准

众智软件https://www.wendangku.net/doc/8518718438.html, 1 总则 1.0.1 为统一各类材料的建筑结构可靠度设计的基本原则和方法，使设计符合技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的要求，制定本标准。 1.0.2 本标准适用于建筑结构，组成结构的构件及地基基础的设计。 1.0.3 制定建筑结构荷载规范以及钢结构、薄壁型钢结构、混凝土结构、砌体结构、木结构等设计规范应遵守本标准的规定；制定建筑地基基础和建筑抗震等设计规范宜遵守本标准规定的原则。 1.0.4 本标准所采用的设计基准期为50年。 1.0.5 结构的设计使用年限应按表1.0.5采用。 1.0.6 结构在规定的设计使用年限内应具有足够的可靠度。结构可靠度可采用以概率理论为基础的极限状态设计方法分析确定。 1.0.7 结构在规定的设计使用年限内应满足下列功能要求： 1 在正常施工和正常使用时，能承受可能出现的各种作用； 2 在正常使用时具有良好的工作性能； 3 在正常维护下具有足够的耐久性能； 4 在设计规定的偶然事件发生时及发生后，仍能保持必需的整体稳定性。 1.0.8 建筑结构设计时，应根据结构破坏可能产生的后果（危及人的生命、造成经济损失、产生社会影响等）的严重性，采用不同的安全等级。建筑结构安全等级的划分应符合表1.0.8的要求。

1.0.9 建筑物中各类结构构件的安全等级，宜与整个结构的安全等级相同。对其中部分结构构件的安全等级可进行调整，但不得低于三级。 1.0.10 为保证建筑结构具有规定的可靠度，除应进行必要的设计计算外，还应对结构材料性能、施工质量、使用与维护进行相应的控制。对控制的具体要求，应符合有关勘察、设计、施工及维护等标准的专门规定。 1.0.11 当缺乏统计资料时，结构设计应根据可靠的工程经验或必要的试验研究进行。

软件可靠性设计与分析

软件可靠性分析与设计 软件可靠性分析与设计 软件可靠性分析与设计的原因?软件在使用中发生失效(不可靠会导致任务的失败,甚至导致灾难性的后果。因此,应在软件设计过程中,对可能发生的失效进行分析,采取必要的措施避免将引起失效的缺陷引入软件,为失效纠正措施的制定提供依据,同时为避免类似问题的发生提供借鉴。 ?这些工作将会大大提高使用中软件的可靠 性,减少由于软件失效带来的各种损失。 Myers 设计原则 Myers 专家提出了在可靠性设计中必须遵循的两个原则: ?控制程序的复杂程度

–使系统中的各个模块具有最大的独立性 –使程序具有合理的层次结构 –当模块或单元之间的相互作用无法避免时,务必使其联系尽量简单, 以防止在模块和单元之间产生未知的边际效应 ?是与用户保持紧密联系 软件可靠性设计 ?软件可靠性设计的实质是在常规的软件设计中,应用各种必须的 方法和技术,使程序设计在兼顾用户的各种需求时, 全面满足软件的可靠性要求。 ?软件的可靠性设计应和软件的常规设计紧密地结合,贯穿于常规 设计过程的始终。?这里所指的设计是广义的设计, 它包括了从需求分析开始, 直至实现的全过程。 软件可靠性设计的四种类型

软件避错设计 ?避错设计是使软件产品在设计过程中,不发生错误或少发生错误的一种设计方法。的设计原则是控制和减少程序的复杂性。 ?体现了以预防为主的思想,软件可靠性设计的首要方法 ?各个阶段都要进行避错 ?从开发方法、工具等多处着手 –避免需求错误 ?深入研究用户的需求(用户申明的和未申明的 ?用户早期介入, 如采用原型技术 –选择好的开发方法

?结构化方法:包括分析、设计、实现 ?面向对象的方法:包括分析、设计、实现 ?基于部件的开发方法(COMPONENT BASED ?快速原型法 软件避错设计准则 ? (1模块化与模块独立 –假设函数C(X定义了问题X 的复杂性, 函数E(X定义了求解问题X 需要花费的工作量(按时间计,对于问题P1和问题P2, 如果C(P1>C(P2,则有 E(P1> E(P2。 –人类求解问题的实践同时又揭示了另一个有趣的性质:(P1+P2>C(P1 +C(P2 –由上面三个式子可得:E(P1+ P2> E(P1+E(P2?这个结论导致所谓的“分治法” ----将一个复杂问题分割成若干个可管理的小问题后更易于求解,模块化正是以此为据。 ?模块的独立程序可以由两个定性标准度量,这两个标准分别称为内聚和耦合。耦合衡量不同模块彼此间互相依赖的紧密程度。内聚衡量一个模块内部各个元素彼此结合的紧密程度。 软件避错设计准则 ? (2抽象和逐步求精 –抽象是抽出事物的本质特性而暂时不考虑它们的细节 ?举例

建筑结构可靠度设计统一标准学习要点及理解

《建筑结构可靠度设计统一标准》 （GB50068-2001）学习要点及理解 一、前言中关于修订内容的说明（相对原《建筑结构统一标准》（GBJ68-84）） 1、标准的适用范围：鉴于《建筑地基基础设计规范》、《建筑抗震设计规范》在结构可靠度设计方法上有一定特殊性，从原标准要求的“应遵守”本标准，改为“宜遵守”本标准； [条] 2、根据《工程结构可靠度设计统一标准》（GB50153-92）的规定，增加了有关设计工作状况的规定，并明确了设计状况与极限状态的关系； [条、条] 3、借鉴最新国际标准JSO2394：1998《结构可靠度总原则》，给出了不同类型建筑结构的设计使用年限； [条] 4、在承载能力极限状态的设计表达式中，对于荷载效应的基本组合，增加了永久荷载效应为主时起控制作用的组合式； [条（）式] 5、对楼面活荷载、风荷载、雪荷载标准值的取值原则和结构构件的可靠指标以及结构重要性系数等作了调整； [条、条、条] 6、首次对结构构件正常使用的可靠度做出了规定，这将促进房屋使用性能的改善和可靠度设计方法的发展； [条] 7、取消了原标准的附件。 [原标准有五个附件：附件一荷载的统计特性、代表值及其效应组合；附件二结构抗力的统计特性；附件三结构可靠度的计算方法；附件四极限状态设计表达式及其分项系数的确定；附件五结构材料的质量要求及质量控制。此五个附件对正确理解本标准仍具有重要作用，有精力的专业技术骨干，特别是技术把关人应该一读。] 二、标准的主线

可靠度设计原则（建筑结构在规定的设计使用年限内应具有足够的可靠度）采用以概率理论为基础的极限状态设计方 来度量。以极限状态为目标的设计方法为公认的合理的设计方法）变通为多系数表达式（这是为广大设计人员所熟悉和乐 ） 三、条文理解 1、总则 （原文略） [明确规定《建筑结构荷载规范》、《钢结构设计规范》、《薄壁型钢结构设计规范》、《混凝土结构设计规范》、《砌体设计规范》、《木结构设计规范》等六本规范应遵守本标准的规定。但对《地基基础设计规范》和《建筑抗震设计规范》改用“宜遵守本标准规定的原则”。这是由地基基础和建筑抗震设计土性指标与地震反应等方面的特殊性所决定的。例如：地基基础和抗震设计的建筑结构在安全等级上均无法接受本标准规定的安全等级。地基基础采用了设计等级的提法，并主要从场地地基对建筑结构的影响程度及建筑结构对场地和地基的特别要求两个方面将地基基础分为甲级、乙级、丙级三个等级，而不是仅仅根据建筑结构破坏后果的严重程度区分安全等级，同时取消了对不同级别乘不同重要性系数的作法。抗震规范则根据自身的特殊性，从使用功能的重要性出发将建筑分为甲、乙、丙、丁四个类别，并对各类别的抗震计算和抗震措施作了相应规定，也未采用对不同级别乘不同的重要性系数的办法。此外，地基基础规定对地基承载力采用特征值而不是标准值，对按地基承载力确定基础底面积、埋深及按单桩承载力确定桩数时采用标准组合而不是基本组合等等，都是根据其自身的特殊性而确定的。当然，地基基础设计规范和抗震设计规范在总体上还是执行了本标准的原则的。] 本标准所采用的设计基准期为50年。 [本条为《建筑结构荷载规范》确定为强条而被录入2002版强条。设计基准期是为确定可变作用及与时间有关的材料性能取值而选用的时间参数。它不同于建筑结构的设计使用年限。如设计需要采用其它设计基准期，则必须另行确定在设计基准期内最大荷载的概率分布及相应的统计参数。]