摘要：为探讨地震荷载和结构抗力的不确定性对海上风机支撑结构抗震性能的影响,采用OpenSEES软件建立了塔筒-桩基础-土体非线性数值简化模型,将基于Kriging模型和子集模拟法的主动学习可靠度方法(AK-SS)与能力谱法(CSM)结合,研究了不同地震影响工况下支撑结构在寿命期内的可靠度变化,并探究厚度、埋深、直径以及砂土内摩擦角对结构可靠度的影响。结果表明:AK-SS相比于子集模拟法(SS)等其他可靠度计算方法计算更准确、高效;振型组合分布加载模式(SRSS)适用于由多阶振型控制的海上风机支撑结构;罕遇地震工况为结构的危险控制工况,泥面位移超过临界值为主要失效模式,但对于任一失效模式结构在服役期结束之前均满足目标可靠度要求;与埋深等因素相比,基础厚度、基础直径为结构抗震性能的控制因素,设计时应合理选择桩基础的几何尺寸。

摘要：针对地震作用及结构性能的随机性,通过分析抗震可靠度研究结构的抗震性能,将均匀设计与响应面法相结合,提出了结构可靠度的数值模拟新方法,包括基于均匀设计的响应面法、均匀设计响应面与蒙特卡罗抽样相结合的混合模拟法.结合钢框架结构的抗震可靠度问题,基于ANSYS实现了上述新方法,并与经典的可靠度数值模拟方法进行对比分析.分析结果表明:均匀设计的偏差大约为正交设计的10%～20%;基于两者的混合模拟法的计算偏差,前者为后者的42%～85%;同时混合模拟法较蒙特卡洛法计算效率提高了480倍以上.均匀设计选取的试验点更加均匀和具有代表性,均匀设计响应面法构造的结构极限状态函数精度更高,偏差更小,同时基于均匀设计响应面的混合模拟法不仅精度高,还可以大大提高计算效率.

摘要：高土石坝抗震可靠度研究对大坝抗震防灾和震害风险研究具有重要意义。通过考虑地震动和筑坝料参数双重随机性,建立基于地震易损性和地震峰值加速度概率密度函数的高土石坝抗震可靠度模型,为研究不同设计使用年限的高土石坝抗震可靠度提供依据。通过拉丁抽样方法选取筑坝料参数样本并与选择地震动组合成样本对,选取坝顶相对震陷率作为性能参数,提出考虑抗震设防标准的高土石坝性能水平了;采用SWANDYNE Ⅱ程序进行动力计算,并根据改进云图法得到不同地震峰值加速度下坝顶相对震陷率的地震易损性三维曲面;结合糯扎渡高土石坝不同设计年限的概率分布函数与地震易损性曲面,确定不同设计年限失效概率和抗震可靠度。分析结果表明:随着设计使用年限增加,大坝各个性能水平可靠度不断减小,对于严重破坏状态下不同设计年限可靠度均能满足《水利水电工程结构可靠性设计统一标准》规范要求,说明糯扎渡高土石坝在变形方面抗震设计是合理的。

摘要：为研究特高压直流输电系统抗震可靠度,首先将特高压直流输电系统划分为不同的子系统,分析各子系统间的故障逻辑,基于状态枚举法,以震后系统输电能力期望为评价指标,建立了系统抗震可靠性评估模型。然后以某特高压直流输电系统为算例,对其中的重要电气设备采用有限元数值模拟的方法进行抗震可靠度分析,在此基础上分析了该系统的抗震可靠度以及各设备抗震可靠度对系统可靠性的影响程度。结果表明,按照现行电气设备抗震规范设计的电气设备在抗震设防烈度下有较高的可靠度保证,但由于特高压直流输电系统的复杂性,系统依然存在着一定的安全隐患,电气设备的抗震可靠设计要求有必要进一步提高。

摘要：针对基于确定性激励的被动控制装置参数设计不具有普遍性的问题,提出了黏滞阻尼被动控制结构在一般非平稳随机地震动作用下抗震可靠度分析的局部平稳法。首先基于非平稳随机过程的局部平稳小波模型,提出了适用于临界阻尼比较大的黏滞阻尼被动控制结构的非平稳地震动输入-多自由度(受控)结构位移响应输出的功率谱关系。其次,根据超越过程的Markov过程假定及各阶响应谱矩,得到了受控结构层间位移的动力可靠度。数值分析结果表明:黏滞阻尼器在不同层间的配置,对受控结构的层间动力可靠度有显著影响。最后,以一个6层剪切型多自由度结构为例,对比了Monte Carlo模拟估计与本文所提方法计算的结构动力可靠度,验证了该方法的可靠性与高效性。

摘要：将概率密度演化方法与物理随机地震动模型相结合,发展了隔震结构的随机地震反应与抗震可靠度评价方法.以江苏省某十层框架隔震结构为例,进行了8度罕遇地震下的随机地震反应与动力可靠度分析.算例说明随机地震反应分析可以给出明确的可靠度分析结果,而采用确定性地震动输入进行分析不能对结构的安全性进行合理的判断.建议方法可以客观、全面地评价一般多自由度系统的地震反应性态,是对面向工程对象进行精细化设计的一次有意义地尝试.

摘要：为研究偏心距随机特性对不同设计配筋下RC柱承载力抗震可靠度的影响规律,采用解析方法,推导了以多个无量纲化设计参数表达的大偏压RC柱失效方程和配筋影响系数计算式。考虑规范中的柱配筋率要求,分析了荷载效应比值等设计参数在常用取值范围内时配筋影响系数的变化规律。结合已有的水平地震作用、竖向重力荷载、混凝土强度和钢筋强度等参数的概率模型,并考虑偏心距的随机特性,采用Monte Carlo方法进行了大偏压RC柱可靠度分析。结果表明:不同设计参数组合下大偏压RC柱配筋影响系数的变化离散性较大;当配筋影响系数较小时,增加配筋对大偏压RC柱可靠指标的改善作用不大;当该系数较大时,增加配筋对可靠指标的提升效果较明显。

摘要：考虑地震运动的非平稳性,将沉埋隧道地震反应分析的数学模型应用于隧道纵向随机地震响应及其抗震动力可靠度分析。从有限元动力分析的基本原理出发,利用脉冲响应函数和傅立叶变换原理,结合随机振动理论,研究了将地震荷载作为非平稳随机过程时隧道纵向随机地震响应及其抗震动力可靠度分析方法,建立了地下结构随机地震响应数字特征及其抗震动力可靠度的计算表达式。以南京长江越江隧道初步设计方案(沉管段)为例,计算了其在非平稳随机过程地震动作用下的动力反应均方根值和纵向抗震动力可靠度,并研究了管段接头的抗震可靠度。

摘要：建立以计算结构失效概率为目的的抗震动力可靠性分析方法对梁桥抗震分析水平的提高具有重要意义。基于结构动力可靠度理论,以Kanai-Tajimi模型为地震动激励,同时考虑地震波传播过程中时间迟滞所导致结构受到的多点非一致激励以及强震所导致的结构滞变特性(即弹塑性),并考虑桥梁设计基准期内地震发生的随机性,分析得到了梁桥在其设计基准期内不同地震烈度下的抗震可靠度。实例表明,所提分析方法与分析过程是合理可行的,为钢筋混凝土梁桥结构的抗震可靠性分析提供了参考。

摘要：结构抗震可靠度分析的解析求解一直是结构可靠度领域和地震工程领域研究者们的追求目标。解析表达式不仅有利于简化结构抗震可靠度分析这个极端困难的工作,而且也有利于进行基于可靠度的结构概率抗震性能设计与评定。从全概率定理的两种不同表达式出发,介绍了国际上流行的两种结构抗震可靠度解析表达式,过去一直认为这是两种理论基础不同的表达式。本文通过对地震易损性函数关系的解析推导,揭示了若干重要关系,证明了两种表达式的一致性。