微分等價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)進行可靠性設(shè)計和評估已經(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)大都是由多個構(gòu)件組成的結(jié)構(gòu)體系。如何對體系進行可靠度分析是近年來可靠度研究領(lǐng)域的熱點，而尋求結(jié)構(gòu)體系的主要失效模式與計算體系的失效概率又是體系可靠度分析的兩大難點。本文圍繞體系可靠度分析中的這兩大難點開展研究，取得以下主要成果。 1、編制JC法計算構(gòu)件可靠指標的程序；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)微分等價遞歸算法求解等價失效模式存在計算量大、存儲量大等缺陷，本文基于微分等價遞歸算法的基本原理，推導(dǎo)了等價失效模式的解析表達式，改進了微分等價遞歸算法。從三個方面分析微分等價遞歸算法等價失效模式的性能，提高了等價失效模式計算體系失效概率的精度。分析等價失效模式求解體系失效概率產(chǎn)生誤差的原因，修正了微分等價遞歸算法計算體系失效概率的計算公式。 3、將改進后的微分等

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