静定桁架就属于这种结构体系，单元逻辑图如图4.2所示。因尔，从体系可靠度的角度来看，实际的桥梁应尽量避免做成静定结构，条件允许时，应做成具有适当冗余度的超静定结构。超静定结构就是具有这种特性的结构体系。......
2023-09-19
可靠指标计算方法-桥梁可靠度分析方法与应用
【摘要】：在得出疲劳功能函数和随机变量的概率分布特征之后，可采用一定的可靠度方法计算可靠指标。针对本书已经建立的显式功能函数，其非线性次数较高，若采用传统的一次二阶矩法，则计算出的可靠指标有较大的误差，因此，本书选取了计算精度较高的Monte Carlo抽样方法。可靠指标的计算可采用MATLAB语言编制的“具有显式功能函数的结构可靠度计算软件V1.0”［15］和“复杂结构可靠性分析软件V1.0”［16］等软件进行计算。
在得出疲劳功能函数和随机变量的概率分布特征之后，可采用一定的可靠度方法计算可靠指标。目前，常用的可靠指标计算方法有求解显式功能函数的一次二阶矩法（中心点法和验算点法），将隐式功能函数显式化的二次序列响应面法（RSM）、人工神经网络方法（ANN）和支持向量机（SVM）方法等，基于Monte Carlo抽样方法（直接抽样、重要抽样和方向抽样等），以及联合应用上述方法的联合求解方法（ANN-MC、RSM-MC和SVM-MC等）。
针对本书已经建立的显式功能函数，其非线性次数较高，若采用传统的一次二阶矩法，则计算出的可靠指标有较大的误差，因此，本书选取了计算精度较高的Monte Carlo抽样方法。结合MATLAB软件平台，可生成大量的服从正态分布函数、对数正态分布函数以及下面将采用的高斯混合分布函数的随机样本。
设结构的功能函数为Z＝g（X），随机变量的联合概率密度函数为fx（x），按照该密度函数对随机变量抽样，得到的功能函数值为Ai＝g（Xi），总抽样次数为N，则失效概率的估计值为：
式中，I（Ai）为示性函数，当该函数值小于0的时候计数为1，反之则为0。根据可靠指标的几何意义可得到可靠指标与失效概率的关系为：
式中，norminv表示正态分布函数的逆函数。为了满足计算精度要求，抽样次数N应满足以下关系［14］：
式中，β0为可靠指标的估计值。可靠指标的计算可采用MATLAB语言编制的“具有显式功能函数的结构可靠度计算软件V1.0”［15］和“复杂结构可靠性分析软件V1.0”［16］等软件进行计算。
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2023-09-19
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2023-09-19
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2023-09-19
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2023-09-19
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2023-09-19
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2023-09-19
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2023-09-19
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