i i S ——结构构件作用效应的平均值和标准差 如计算精度要求较高时 n) i i ρ i j 2 E.2 2 X 概率分布函数和概率分布函数的反函数 i i 可靠指标计算中ρx＇ 与X 当有多个相互独立的非正态基本变量且极限状态方程为本标准式(4.3.5)时 ＇ 设计人员自觉和主动从不确定性的角度认识和把握工程设计更为重要 i 假定变量X 极限状态方程比较复杂时可采用蒙特卡洛方法等 服从对数正态分布 与ρx x＇ x X n)转第2步重新计算 j ——功能函数g(X j 它从概率角度定量描述了结构的可靠性（尽管计算的失效概率只是一个运算值 j 使结构由经验设计方法向科学设计方法转化又前进了一步 2 (i＝1 i x i i … X σ 应符合下列规定 j 则有 的当量正态化变量X＇ 3 Simulation)方法等 j 包括计算模式的不定性 下面是本附录建议的迭代计算步骤 j i i 3 … ρx＇ i 如果δx 不同分布时ρx＇ x Ф(·) 可近似取变量X 停止计算 如果 2 ＇ 当随机变量X ≈ρx 对于一般的工程问题 式中 j 4 i 对于一些比较特殊的情况 j i * 从目前国际上结构可靠性理论的发展和应用情况看 1 蒙特卡洛模拟(MonteCarlo 式中 * )处的值 通过Nataf变换可以求得ρx＇ i 结构可靠度的计算方法有多种 x＇ ≈ρx *(0) … (i＝1 (i＝1 i 由本标准式(E.2.2-4)式计算x -1 X X E.2.2 … Ф j i 二次二阶矩方法(SOSM) ＇ X 还需通过工程经验进行决策 ——当量正态化变量X＇ 本条给出了三种情况的可靠指标计算方法 当有多个非正态相关的基本变量且极限状态方程为本标准式(4.3.5)时 的近似关系 服从其他分布时 则有 i j 与独立变量一次二阶矩方法的迭代计算步骤没有区别 与X i 本附录建议取其原始变量X β——结构构件的可靠指标 6 而是以可靠性理论为基础建立一套比较系统和完善的设计方法体系 由简单到复杂 i i 2 服役和维护 μ x＇ 结构可靠指标计算 影响结构可靠性的因素不只是随机性 lnx * j 取x i (i＝1 *(1) (·) 其中ε为规定的误差 n x *(0) ＇ 2 i μ 1 例如 i i 第1种情况用于说明可靠指标的概念 … 第2种是变量独立情况下可靠指标的一般计算公式 n) 需要使用当量正态化随机变量x＇ i n)——基本变量X i 1 2 i 的相关系数ρ ＝x 是对独立随机变量一次二阶矩方法进行推广的基础上提出来的 μ 这是因为 i g(·)——结构构件的功能函数 j 这些统计结果尚不能完全反映所分析变量的统计规律 n i j lnx 2 1 式(E.2.2-6)式计算σx＇ … 2 *(1) 管理中各种不确定性问题的处理方法 这些因素目前尚不能通过数学方法加以分析 i 3 i Methods》列表给出了随机变量X 比值的关系 ρlnx δx j 2 的变异系数不超过0.5时 ——基本变量X i 与X i 是可行的 j j 近似的程度目前尚难以判定 当采用一次二阶矩方法计算可靠指标时 从而ρx 但计算所得到的可靠指标或失效概率只是一个运算值 i … 但可用于相同条件下的比较） n) i j X 尽管如此 与x＇ ≤0.3 与ρX 5 n)——基本变量 与X＇ 与X 的相关系数 也可采用其他方法 如数据收集的持续时间和数据的样本容量 结构构件的可靠指标可按下式计算 2 x x j j 结构或构件可靠指标宜采用考虑基本变量或综合基本变量概率分布类型的一次二阶矩方法计算 为使可靠度计算简化 的概率密度函数和概率分布函数 f i j x 第3种情况是变量相关时可靠指标的一般计算公式 ——结构构件抗力的平均值和标准差 x＇ i 2 在按上述步骤迭代计算变量相关情况的可靠指标时 与ρx 这套设计体系反映了结构建造 一些假定与实际情况不一定完全符合 X X 如果X 1 n i R i 将式(E.2.2-2)和式(E.2.2-3)用下列公式替换后进行迭代计算 ＝x 扩大了概率理论在结构设计中应用的范围和程度 在有些条件下是近似成立的 *(0) 可采用二次二阶矩方法 但可靠度方法仍然是一种先进的方法 1 E.2 x＇ )的一阶偏导数在验算点P(x … i n) X 由本标准式(E.2.2-3)式计算αx＇ 与X i 则本次计算的β即为要求的可靠指标 … Ditlevsen和挪威学者Henrik (i＝1 可靠指标是反映结构可靠水平的一个宏观指标 由本标准式(E.2.2-5) i X 更具有象征意义 从数学上讲 丹麦学者Ove (·) … 如果X 近似取ρx (·)——标准正态随机变量的概率密度函数 n)[一般可取μx 2 (i＝1 j 当X (·)——基本变量X X 尽管我国编制各统一标准时对各种结构承受的作用进行过大量统计分析 F 由本标准式(E.2.2-2)式计算β 采用一次二阶矩方法计算的可靠度具有足够的计算精度 (i＝1 (i＝1 x 可靠度设计方法不在于如何准确计算可靠指标 2 服从正态分布 也可以采用其他方法 当仅有作用效应和结构抗力两个相互独立的基本变量且均服从正态分布时 (i＝1 j 的相关系数ρx j … ≤0.3 S E.2.1 的相关系数ρx＇ * j μx＇ 结构构件的可靠指标应按下列公式迭代计算 X 相差不大 如作用效应与作用的线性关系只是在一定条件下成立的 X 的验算点初值x j 还有其他不确定性因素 的验算点坐标值 Reliability R E.2.2 E.2.1 O.Madsen的著作《Structural 结构可靠指标计算 迭代计算可靠指标的方法很多 n] 则有 … 但由于客观条件的限制 和X X x 这是因为当随机变量X σ i * j 如一次二阶矩方法(FOSM) 本条推荐采用国内外标准普遍采用的一次二阶矩方法 的变异系数不是很大时（小于0.5） 否则取x 的平均值和标准差 2 式中 σ 均服从对数正态分布 与X i