摘要：相对安全率为建立确定性设计和可靠度设计安全判据的定量关系以及验证安全判据的普适性提供了有效工具。然而,目前相对安全率准则仅适用于岩土工程结构响应(如挡土墙抗滑稳定安全系数F_S)服从正态或对数正态分布的工况。基于F_S的累计概率分布函数提出了广义可靠指标相对安全率,适用于F_S服从任意概率分布的设计工况,克服了现有可靠指标相对安全率仅适用于正态和对数正态分布的局限,拓宽了相对安全率准则的应用范围。基于所提广义可靠指标相对安全率,证明了F_S服从正态或对数正态分布条件下安全系数相对安全率和可靠指标相对安全率相等是确定性设计和可靠度设计安全判据等价(两种方法对应的设计可行域相同)的充分条件,F_S服从任意概率分布条件下安全系数相对安全率和广义可靠指标相对安全率相等是确定性设计和可靠度设计安全判据等价的充分条件。通过重力式挡土墙抗滑稳定算例,说明了基于广义可靠指标相对安全率标定抗滑稳定允许安全系数的过程,比较了广义可靠指标相对安全率与可靠指标相对安全率的标定结果,验证了基于广义可靠指标相对安全率标定安全判据的合理性。

摘要：我国现行公路桥梁结构设计规范采用分项系数法。用几个分项系数建立的设计表达式在不同材料、受力状态、荷载比等条件下的最小可靠指标与目标值间有不同误差。该文用一次可靠度方法(FORM)计算了现行规范的各类构件各种设计表达式的最小可靠指标,发现对不同材料、受力状态、荷载比的误差达2.98,此误差还受材料等级、配筋率、偏心距的影响。因此它们不能用来评定即有桥梁结构,也不能做出具有均衡安全度的加固设计。该文全面考虑上述6项因素的影响,细化回归了各分项系数,使可靠指标误差在±0.1范围内。使用新的分项系数,这些设计表达式可以用于评定和加固旧桥。

摘要：研究目的:本文通过对分项系数设计方法和基于可靠指标设计方法的概念、流程及实例的对比,揭示这两种设计方法的实质——基于可靠指标设计方法是直接把概率的理念引入设计之中,分项系数设计方法是在设计中间接地反映了概率论的思想。通过分析两者的共同之处和明显差异,为工程设计和研究人员根据实际情况合理地选用设计方法提供指导。研究结论:(1)分项系数设计法,相对简单,偏于安全,适合常规设计,是实用的设计方法;(2)可靠指标设计法,能兼顾安全和经济,设计过程复杂,适合特殊设计,是理想化的设计方式和科学研究的方法;(3)支挡结构工程设计可采用分项系数法;(4)研究结论对工程设计和研究人员选用支挡结构设计方法具有指导意义。

摘要：定义了钢结构疲劳失效极限状态,基于已有的对钢吊车梁的研究和现场对中级工作制钢吊车梁的疲劳荷载效应实测,分析了疲劳强度和疲劳荷载效应的统计参数,应用一次二阶矩方法计算了疲劳可靠指标,研究了疲劳可靠度设计分项系数的取值。研究结果表明：钢吊车梁中12类细部构造（含应力比影响）的疲劳强度标准差取值范围在0.0251-0.0792之间,当等效应力幅服从对数正态分布时,等效应力幅的标准差为0.0148。为此,建议疲劳可靠指标取值2.9,疲劳强度分项系数取值1.0,疲劳荷载效应分项系数取值1.14。

摘要：以新八达岭隧道工程为依托,采用蒙特·卡罗(Monte Carlo)随机有限元抽样计算方法获取衬砌设计变量统计特征,结合数据表法研究轴力与弯矩等随机变量相关性对衬砌截面可靠指标的影响。结果表明:隧道衬砌设计表达式中,轴力与弯矩之间相关性较强,其余随机变量之间存在弱相关性;当轴力与弯矩之间呈现正相关时,考虑变量相关性因素的衬砌截面可靠指标计算结果偏小,而呈现负相关时,计算结果偏大;变量相关性对衬砌拱部截面可靠指标影响较大,对于素混凝土衬砌,考虑相关性后可靠指标计算值减小67.0%;对于钢筋混凝土衬砌,考虑相关性后可靠指标计算值增大51.9%;变量相关性对衬砌除拱部以外截面可靠指标影响较小,考虑变量相关性与否对其可靠指标计算结果无显著影响。

摘要：为了完善加筋土路堤可靠性设计方法,运用蒙特卡罗法对设计参数随机变量与加筋土路堤内部稳定可靠指标的关系进行分析。通过数值计算发现,密度越小,粘聚力、内摩擦角、筋材抗拉强度和筋土似摩擦系数越大,加筋土路堤内部稳定性越好,加筋土路堤内部稳定可靠指标对设计参数变异性均较敏感,除内摩擦角外,其余设计参数的不同概率模型以及不同公路等级设计荷载对加筋土路堤内部稳定性影响不大。因此,在加筋土路堤可靠性设计中,建议采用密度小、粘聚力和内摩擦角大的填料以及高强度筋材,并且重点考虑内摩擦角的变异水平。当无法准确确定设计参数所服从的概率模型时,建议假定填土的密度服从极Ⅰ型分布,而粘聚力、内摩擦角、筋材拉力和筋土似摩擦系数服从正态分布,所得到的结果偏于安全。

摘要：研究目的：现行铁路隧道设计规范中概率极限状态法的适用范围局限于单线铁路隧道的整体式衬砌，而我国铁路隧道的现状是双线及大跨隧道越来越多，复合式衬砌已经广泛使用，因此现行规范中的概率极限状态法无法满足隧道工程设计需要。为拓展概率极限状态法在铁路隧道设计中的适用范围，便于开展国际交流，有必要开展铁路隧道概率极限状态设计方法研究，而结构目标可靠指标是应用概率极限状态的前提和基础。研究结论：研究表明：（1）现行铁路隧道复合式衬砌通用参考图可靠性水平较高，对于钢筋混凝土衬砌、素混凝土衬砌抗压及素混凝土衬砌抗裂三种极限状态下，其对应的可靠指标均值分别为4．27、13．71和7．48；（2）国内相近规范中在结构安全等级为二级的情况下，对于延性破坏状态其目标可靠指标变化范围为3．2～4．2，对于脆性破坏状态其目标可靠指标变化范围为3．7～4．7；（3）北欧国家的目标可靠指标不区分混凝土的延性破坏或脆性破坏，在结构安全等级为二级时，北欧国家规定设计目标可靠指标取4．26，而英国的CIRIA标准规定设计目标可靠指标取值3．71；（4）综合考虑参考图校准及国内外调研结果，提出我国铁路隧道衬砌承载能力极限状态目标可靠指标，对于延性破坏和脆性破坏两种情况：当安全等级为二级时，其对应的目标可靠指标分别为4．2和4．7，当安全等级为一级或三级时，对应的目标可靠指标分别提高或降低0．5；（5）本研究成果已经成功应用于《铁路隧道极限状态法暂行规范》。

摘要：研究目的:从可靠指标的概念出发,探讨支挡结构可靠指标与分项系数在理论上的相互关系,并通过对支挡结构中几种典型的常用结构的可靠指标和分项系数的计算结果的分析,提出指导意见供规范修编参考。研究结论:(1)理论分析和实际计算结果显示,支挡结构安全系数或分项系数和可靠指标是正相关的;(2)可靠指标与支挡结构极限状态密切相关,对应不同的状态和安全预期,应采用不同分级的可靠指标;(3)基于系统工程的观点,为保持支挡结构处于同一可靠度水平,支挡结构设计检算中各分项系数应根据可靠度指标分析结果进行适当调整;(4)本文关于支挡结构可靠指标分级以及基于同一可靠度要求进行分项系数调整的观点,可直接用于指导支挡结构的设计。

摘要：研究目的:可靠指标是衡量可靠性的一个重要指标,也是我国可靠性设计规范转轨阶段的重要目标值之一。目前我国铁路工程桥梁、路基、隧道、轨道等方面的极限状态设计规范已经发布,其余部分规范正在编制之中。无论对于后期规范的完善还是补充而言,建立准确的可靠指标计算方法都是极为必要且重要的。研究结论:本文首先从实际出发,指出了现行可靠指标计算表达式的缺陷;其次从概率论理论出发,推导了考虑变量相关性的可靠指标表达式;最后通过算例形式,分析了变量相关性对可靠指标的影响规律。本文的研究表明:(1)荷载项与抗力项之间的相关性与功能函数的可靠指标之间正相关;(2)荷载分项变量或抗力分项变量之间的相关性与功能函数的可靠指标之间负相关;(3)本文的研究对于我国可靠性设计规范的完善以及制定合理的分项系数具有理论支撑作用。

摘要：选取中国六大区域的代表性城市,对1970年-2019年50年期间的气象温度记录进行统计分析,确定基本气温的概率分布。考察合龙温度的取值规律,确定合龙温度的允许波动区间。根据基本气温与合龙温度的概率分布函数确定正、负温差,通过数理统计方法得到温度作用的分项系数与组合值系数。针对各类结构构件不同受力状态,采用一次二阶矩法计算温度作用分项系数与组合值系数的可靠指标,考察温度作用分项系数与组合值系数取值的合理性。分析结果表明:中国最高温度月的月平均最高气温和最低温度月的月平均最低气温均服从极值I型分布。合龙温度宜接近常年平均气温,在允许的波动区间内近似为均匀分布。温度作用分项系数随着合龙温度区间加大而增大,组合值系数随着合龙温度区间加大而减小。随着温度作用增大,其分项系数的可靠指标先增大、后减小,组合值系数的可靠指标逐渐减小,分项系数取1.5、组合值系数取0.6时,可以满足相应可靠指标的要求。