第４０卷第１期２ ０年１月。
山西建筑。文章编号一００５
结构可靠度算法的比较。
刘彤。重庆大学土木工程学院，重庆。
摘要：讨论了现有结构可靠度的计算方法，介绍了ｊｃ法、二次二阶矩的ｅｓｏ法、一次渐近积分法、序列响应面法。
法以及直接重要抽样的法，通过算例，对这些方法的精度以及适用范围作了分析，为可靠度的计算提供了一个有价值。
的参考。关键词：可靠度，精度，对比中图分类号：ｔｕ
文献标识码：ａ
引言。ａｒｌ法和随机有限元（ｓｆ法等。文中主要对ｊｃ法 、二次。
工程结构可靠度的分析具有不确定性的特点，也即不可**二阶矩法（ｅｓ
）、一次渐近积分法 ｊ、序列响应面法 、蒙性。这些不确定性包括外部环境以及结构本身，可靠度的计算方特卡罗的直接重要抽样法进行全面研究，比较这法有很多种分类方法，按研究对象分类，可分为结构点（构件）可几种算法的精确度，同时，以直接抽样法的蒙特卡罗（ｍｏ
．靠度计算法与结构体系可靠度计算法，当前，结构体系的可靠度ｃａｒ
ｏ）法的计算结果作为精确解。研究还处于探索阶段，很不成熟。但是结构点可靠度的计算方法１
各算法精度对比相对来说比较成熟，其计算方法主要有：一次二阶矩法、高次。
为评估各算法的性能，文中构造两类函数对其进行检验：１）
高阶矩法、响应面法、帕罗黑莫法、蒙特卡罗（ｍｏ一不同非线性程度的功能函数；２）功能函数相同但变量类型不同。具应和减震效果差别明显。在０．１小震情况时，支座模型的减震况的减震效果达到６４．其他工况下支座的减震效果也非常效果不理想。
在０．２**过程中，减震效果明显改善，其中在理想，在整个２４项减震效果的评定指标中，有１９项超过了４０％其。
波ｘ向０．２工况，支座模型的加速度反应比台面输入加速减震效果非常显著。度减少了５０．在０．４**过程中，在ｔａｆ波ｘｙ向ｏ．４工５结语。
表４ ８支座模型加速度减震效果。
水准。方向。
台面加速度支座模型加速度。
减震效果／％峰。峰。
谷。谷。峰。怪谷。
谷。ｌ奎ｉ
奎谷。谷。
一０．１
一０．１一２２．
一０．１一。
．１０一０．ｉ一０．１一２６．一１．３
一０．３
一０．１
一。．１４一０．１一。
一０．５
一０．２
．３８一０．４一一０．１一。
本文利用振动台对８００减隔震支座的动力特性和不同**显著，其中ｔａｆ波ｘｙ向工况的减震效果达到６４．水平及不同**波作用下的动力响应、减震效果进行了研究，具体参考文献：
结论如下：１）模型结构在不同水准**作用前后向、ｌ，向自振频。
率基本保持不变，支座模型的力学及承载性能保持较好。２）小震作用下，支座水平位移小，滞回曲线较凌乱，包络面积较。
小，耗能能力较差；随着**作用的增大，滞回曲线变得相对清晰 ［２周福霖．工程结构减震控制［ｍ］北京：**出版社，１９完整，包络面积相对大，耗能能力增强。３）不同**水平和不同 ［３薛素铎，蔡炎城，李雄彦，等．被动控制技术在大跨空间结构**波作用下支座的加速度峰值反应和减震效果差别明显；在小中的应用概况［ｊ］世界**工程。
震（０．作用下，支座模型的减震效果不理想；在０．２**作 ［４徐。
婷．相似理论与模型试验［ｍ］北京：中国农业工业出用下，减震效果明显改善；在０．４**作用下，其减震效果非常。版社，１９
收稿日期。作者简介：刘彤（１９一），男，在读硕士。
第４０卷第１期。
０１４年１月山西建筑。
由于正态化带来的误差。同时注意到ｊｃ法有时会出现不收敛的情况。在功能函数为２的情况下，当变量服从对数正态分布时，体情况如下。
．１算例。对数正态分布随机变量定义１）算例１。功能函数ｚ＝ｘ一 ，已知 。和的均值和标ｊｃ法出现了无解的情况。其原因是：
域在（０，经当量正态化之后，定义域扩大为（一。。，准差分别为。
使ｌｎｘ算例２。功能函数驾，已知 。，的计算迭代中，由于各种因素影响，出现了≤０的情况，均值和标准差分别为。
无意义而计算无法进行下去，从而出现了无解的情况。同样，当随机变量服从极值ｉ型分布时，由于极值ｉ型分布比正态分布集中，受计算机精度的限制，当离均值较远时，经常会出现ｆ（）或ｆ（）的情况而使迭代终止。
表４二次多项式ｒｓｍ法在不同功能。
函数以及函数变量类型不同时的精度误差表。
）算例３。已知功能函数为ｚ＝砰其中ｘ 和。
相互独立，已知置，的均值和标准差分别为。
）算例４。已知功能函数为一。
．０，其中 ，和相互独立，已知 。，的均值和标准差分别为。
变量类型功能函数功能函数功能函数功能函数功能函数功能函数功能函数。
ｉ，ｌ勘０．２
）算例５。设极限状态方程为一一２００其中和相互独立，已知ｘ ，的。
均值和标准差分别为。
）算例６。设极限状态方程为ｚ＝４雹一３ｏ 其中和。
相互独立，已知置，的均值和标准差分别为脚．＝６
）算例７。设极限状态方程为ｚ＝（一，其中 。和相互独立，已知 。，的均值和标准差分别为对以上７个算例求下面三种情况的可靠度指标：ａ．服从正态分布，服从正态分。
布．ｂ．服从对数正态分布，服从对数正态分布；ｃ．服从极值ｉ型分布，服从极值ｉ型分布。１．精度对比。
各算法在不同功能函数以及函数变量类型不同时精度对比见表１～表５。
表１ｊｃ法。
变量类型功能函数功能函数功能函数功能函数功能函数功能函数功能函数ｌ
正态分布。对数正态。
极值ｉ型 ０．
注：功能函数１：ｚ一ｘ２；功能函数功能函数３：ｚ
砰如一１００功能函数一４．０功能函数一一２００功能函数６：ｚ研一３０髓＝０；功能函数７：ｚ斫一３０碹＝０
表２ ｅ法。
变量类型功能函数功能函数功能函数功能函数功能函数功能函数功能函数。
正态分布。对数正态 ０．极值ｉ型。
注：见表１表３一次渐近积分法在不同功能。
函数以及函数变量类型不同时的精度误差表。
变量类型功能函数功能函数功能函数功能函数功能函数功能函数功能函数。
正态分布。对数正态。
极值ｉ型注：见表１
结语。由以上结果，可以得出以下结论：
）对于不同的功能函数，ｊｃ法的精度随着变量的分布由正态分布，到对数正态分布，到极值ｉ型分布，精度逐渐变低。原因是。
正态分布对数正态ｌ１．
极值ｉ型 ０．
注：见表。表５ ｍ的直接重要抽样法在不同功能函数以及函数变量类型不同时的精度误差表。
变量类型功能函数功能函数功能函数功能函数功能函数功能函数功能函数。
正态分布对数正态极值ｉ型。
注：见表１）正如ｅｓｏ的原理中提到的：ｅｓ算法不适用于极限。
状态曲面存在曲率异号的情况，此时，ｅｓ算法将产生较大的。
误差。在功能函数为２，４情况时，如表中所示，误差很大。
）一次渐近积分法在各功能函数时，精度均比较好。在程序中，优化求解时，有时迭代次数可能超过了默认值，这时要根据情。
况，自行设置，否则优化求解过程意外停止，得出的并不能满足。
最优化的条件，从而使结果出错，产生较大误差。
）无**能函数的非线性程度，当功能函数的变量服从对数。
正态分布时，二次多项式ｒｓｍ方法都会产生较大的误差。而当功能函数的非线性程度非常高时，本文中采用的二次多项式ｒｓｍ方法可能出现不收敛的情况，或者会产生非常大的误差。
）ｍｃ的直接重要抽样法，抽样次数减小，但是精度仍然很好，由于本文中所采用的ｍｃｓ直接重要抽样法依赖于ｊｃ法的计算结果，所以当ｊｃ法误差较大时，其精度会相应减小，但是从分析数据来看并不会减小很多，因此还是很准确的。
根据上述分析，在进行结构可靠度编程时，要根据功能函数以及各变量分布的特点，运用适当的算法，同时，编程中要充分了。
解所用算法的适用条件以及缺点，以免在计算过程**现较大的。
误差。参考文献：
１］朱旭东．工程结构可靠度计算方法的比较研究［ｊ］中国水。
运。３］赵国藩．工程结构可靠性理论与应用［ｍ］大连：大连理工。
大学出版社，１９
４］张新培．建筑结构可靠度分析与设计［ｍ］北京：科学出版。
社．２０５］张明．结构可靠度分析——方法与程序［ｍ］北京：科学。
出版社。２０
下转第１２４页）
第４０卷第１期２０１年１月。
山西建筑。果。２）走廊内排烟系统风管一般都布置在风管下方桥架水管的大。
故订货时尽量不要按照清单中合计的数量订货，最好根据每上方，布置桥架水管时要留出排烟口的位置，在空间比较紧张的副支架所需长度计算每根槽钢如何划分。如１号支架中需２１双地方，若有水管或桥架与排烟风管为同一标高时，排烟口不能开拼槽钢的长度为号支架中需２ｌ双拼槽钢在风管的中间位置，因此排烟管左右定位时要计算风口至风管边的长度为故划分槽钢时就需把１号支架中的３．５的距离以保证排烟口尽量位于走廊中心。３）布置桥架时要根据和２号支架中的２．５组合为一根，１号支架中的２个１．５和。
不同系统的电缆规格考虑放电缆时所需空间。４）根据各系统管２号支架中的３ ｍ组合为一根，切割完后均按支架编号。而实际线整体走向，同一标高而不同管线均需穿越同一设备管理用房，施工时班组一般按支架编号顺序切割槽钢，如１号支架中一根槽如大厦电缆井与消防管下设备层立管位置都在走廊同一侧，根据钢划分为３．５和１．５剩余１．５号支架划分为２．５和现场管线走向都无法调整，经测算后，在满足吊顶标高的要求下，３ 后剩余０．５剩余的１．５和０．５在其余编号的支架中水管翻弯间距不够，故需桥架翻弯来满足整体管线平衡要求。
５）很难再利用，无形中就造成不必要的浪费，故合理的分配每根槽。
根据厂家提供保温木垫及管卡的尺寸，平衡时考虑保温、隔热木钢以最大限度降低槽钢的损耗。其余配件按厂家提供数据配套垫的设置高度。６）对于空调冷凝水，坡度是必须考虑的因素，且统计订货，以求节约从点滴做起。
不易受其他管线影响其路由，以确保坡度合理，排水通畅。７）考４结语虑装饰施工的吊顶龙骨施工情况，特别是主龙骨的设置，明确其民用建筑工程中机电设备管道的综合排布与安装往往会影。
布置位置，高度尺寸。
．２确定复合式支吊架间距。
响到本身及相关专业的施工进度及观感，而管线综合合理布置及支吊架的选择与安装又是决定设备管道综合排布是否合理、美观。
以设计图纸为背景，根据现场及管线平衡方案，适当调整设的前提条件。通过对设备管道支吊架因地制宜的优化设计和安计所布支架位置，以保证支架位置要避开风管三通、桥架三通、水装可以使设备管道安装达到坚固美观、质量可靠的效果。民用机管三通、风阀及水阀部位，然后用计算机绘制出每个走廊复合式电设备管线安装不仅仅只是简单的照图施工，因为在民用机电设支吊架位置及标注支架间距。
备管线安装中存在着太多不定的制约因素：机电设计和土建结构。
．３确定复合式支吊架形式。
设计衔接不够完善、机电设计和精装修设计衔接不够完善、各机。
根据前两步所确定的管线平衡方案及支架间距，用计算机绘电专业管线施工先后顺序不当等等都会导致机电设备管线安装制出每个支架的剖面图并编号。由于各专业支架间距规范要求返工甚至无法顺利进行。不同，结合本工程所用管线材质及连接方式的特点。
一般情况下，复合式支吊架的使用，可以最大限度实现设计和施工之间的。
水管接头及三通两端设置支架，而桥架与风管支架间距为２ ｍ这衔接，为有效协调各机电专业分包方的施工提供技术支持，为施就需对每根水管进行合理排布，如水管丽端有支架，则中间支架工的顺利进行创造条件。机电管线综合平衡及复合式支吊架的水管横担就可取消，以减少不必要的浪费。
使用在保证功能的情况下解决了机电系统内部管线的标高和位。
．４编制复合式支吊架清单。
置问题，避免交叉施工时产生冲突，同时配合并满足结构及装修。
根据所确定支架形式编制出每个支架所含配件清单，然后统的各个位置要求。各机电专业管线合理布置并使用复合式支吊。
架后，可以缩短施工工期、避免各机电安装专业施工阶段管线交计出所有支架所需配件总量。
叉打架、衔接不当而造成的返工，保证安装工程的顺利进行。因３．５综合支吊架订货。
在今后的民用机电设备管线施工中应更多的注重管线布置综因综合吊架配件造价比较高，每副支架中所含２ｌ双拼槽钢此，６ 根）和４１双拼槽钢（６ 根）均需到场后现场切割，损耗较合平衡技术并合理的使用管道复合式支吊架。
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响应面法的比较［ｊ］武汉大学学报（工学版。
６］蒋水华，李典庆，方国光．结构可靠度分析响应面法和随机。
结构可靠度计算方法比较分析
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