应用弹塑性有限元响应面法分析地下结构可靠度

【摘要】：应用可靠性理论,推行结构概率设计方法,制定相应的结构设计标准以取代传统的安全系数设计法,是当今国内外结构设计发展的必然趋势。鉴于隧道与地下结构所具有的特殊性和重要性,对其开展可靠性研究是一项非常有意义的工作。在对地下结构等大型复杂非线性结构进行可靠性分析中,荷载效应统计特征分析是一个比较复杂的问题。考虑围岩和衬砌的相互作用,采用弹塑性有限元响应面法分析隧道衬砌结构荷载效应的统计特征,该方法一方面架起了一座由确定性分析到非确定性分析的桥梁,另一方面,通过有目的地选择试验点而大大减少了结构分析的计算量,从而提高了计算效率。利用可靠指标的几何意义,通过坐标转换和矩阵变换,推导了变量相关条件下计算结构可靠指标的分位值法迭代计算公式,进而对隧道衬砌结构进行可靠度分析。