微分等價(jià)遞歸算法研究及在體系可靠度分析中的應(yīng)用.pdf

1、基于可靠度理論對土木工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì)和評估已經(jīng)取得顯著的成果，但目前研究和應(yīng)用主要還是停留在構(gòu)件和截面可靠度水平上，而工程中的結(jié)構(gòu)大都是由多個(gè)構(gòu)件組成的結(jié)構(gòu)體系。如何對體系進(jìn)行可靠度分析是近年來可靠度研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)，而尋求結(jié)構(gòu)體系的主要失效模式與計(jì)算體系的失效概率又是體系可靠度分析的兩大難點(diǎn)。本文圍繞體系可靠度分析中的這兩大難點(diǎn)開展研究，取得以下主要成果。 1、編制JC法計(jì)算構(gòu)件可靠指標(biāo)的程序；考慮失效模式間的相關(guān)性，分析

2、三種情況功能函數(shù)的失效模式間相關(guān)系數(shù)的確定方法。 2、傳統(tǒng)微分等價(jià)遞歸算法求解等價(jià)失效模式存在計(jì)算量大、存儲(chǔ)量大等缺陷，本文基于微分等價(jià)遞歸算法的基本原理，推導(dǎo)了等價(jià)失效模式的解析表達(dá)式，改進(jìn)了微分等價(jià)遞歸算法。從三個(gè)方面分析微分等價(jià)遞歸算法等價(jià)失效模式的性能，提高了等價(jià)失效模式計(jì)算體系失效概率的精度。分析等價(jià)失效模式求解體系失效概率產(chǎn)生誤差的原因，修正了微分等價(jià)遞歸算法計(jì)算體系失效概率的計(jì)算公式。 3、將改進(jìn)后的微分等

3、價(jià)遞歸算法與廣義β約界法結(jié)合起來識(shí)別體系的主要失效模式，不但不遺漏主要失效模式的識(shí)別，而且避免重復(fù)識(shí)別強(qiáng)相關(guān)性的失效路徑，減少了主要失效模式識(shí)別過程的計(jì)算量、存儲(chǔ)量，提高了主要失效模式的識(shí)別效率。 4、基于微分等價(jià)遞歸算法基本原理的等價(jià)原則，推導(dǎo)體系功能函數(shù)重構(gòu)為極限狀態(tài)面的計(jì)算公式，為結(jié)構(gòu)體系功能函數(shù)的重構(gòu)奠定了理論基礎(chǔ)。 5、研究改進(jìn)后的微分等價(jià)遞歸算法在串聯(lián)、并聯(lián)體系失效概率計(jì)算中的應(yīng)用，并與概率網(wǎng)絡(luò)估算技術(shù)、寬區(qū)