巖土參數(shù)概率模型及工程可靠度計(jì)算方法的研究.pdf

1、針對(duì)巖土工程可靠度分析理論的研究?jī)?nèi)容和方向，本文主要對(duì)以下兩個(gè)方面進(jìn)行了系統(tǒng)性研究：巖土參數(shù)概率模型的推斷方法和工程可靠度的計(jì)算方法。研究中取得了一些具有理論意義和實(shí)用價(jià)值的成果。主要結(jié)論如下： 1、針對(duì)巖土參數(shù)容量是小樣本(樣本數(shù)N<30)的情況，提出了推斷巖土參數(shù)概率模型的正態(tài)信息擴(kuò)散法。該方法充分利用小樣本提供的數(shù)據(jù)信息，從試驗(yàn)樣本和信息論的角度出發(fā)，利用正態(tài)信息擴(kuò)散原理并結(jié)合K-S檢驗(yàn)法來(lái)推斷巖土參數(shù)的概率密度函

2、數(shù)。研究結(jié)果表明，該方法精度優(yōu)于傳統(tǒng)的有限比較法，為小樣本情況下推斷巖土參數(shù)的概率模型提供了一條新途徑。 2、在存在多個(gè)大樣本(樣本數(shù)Ⅳ>50)巖土參數(shù)先驗(yàn)分布和現(xiàn)場(chǎng)有限個(gè)小樣本的情況下，分別提出了專家信息融合法、基于AHP先驗(yàn)分布融合法和多源信息融合法三種方法，對(duì)先驗(yàn)分布權(quán)重的確定方法進(jìn)行了探討。這三種方法綜合考慮了各先驗(yàn)分布的影響因素，在確定各先驗(yàn)分布的權(quán)重之后進(jìn)行整體融合，進(jìn)而得到驗(yàn)后分布的參數(shù)估計(jì)，實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)計(jì)意義

3、上的優(yōu)化，增強(qiáng)了統(tǒng)計(jì)決策中的穩(wěn)健性，成功地解決了因現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)較少而無(wú)法確定先驗(yàn)分布的的可信度導(dǎo)致無(wú)法確定先驗(yàn)分布合理權(quán)重的問(wèn)題。 3、針對(duì)巖土參數(shù)容量是較大樣本(樣本數(shù)30檢驗(yàn)法進(jìn)行檢驗(yàn)和優(yōu)化選擇。該方法在計(jì)算時(shí)可依次求各項(xiàng)系數(shù)，無(wú)需重復(fù)求解方程組，并且

4、可按任意指定階數(shù)的高階矩信息，達(dá)到滿意的計(jì)算精度。 4、提出了工程結(jié)構(gòu)可靠度計(jì)算的正交多項(xiàng)式數(shù)值逼近方法。該方法基于數(shù)值逼近原理，以正交多項(xiàng)式做基，利用功能函數(shù)的高階矩信息，通過(guò)求解線性方程組，得到功能函數(shù)的逼近概率密度函數(shù)表達(dá)式，然后利用工程結(jié)構(gòu)可靠度分析的一般式來(lái)計(jì)算結(jié)構(gòu)的失效概率，對(duì)工程結(jié)構(gòu)的可靠度做出合理評(píng)價(jià)。該方法為工程結(jié)構(gòu)可靠性分析和設(shè)計(jì)提供了一條新途徑。 5、提出了描述標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)中土料干密