工程结构可靠性设计原理 第2版

工程结构可靠性设计方法用可靠度或可靠指标描述工程结构的安全性、适用性和耐久性，用可靠指标或基于可靠指标的分项系数设计表达式对结构进行设计。目前工程结构可靠性已形成一套完整的理论并在世界各国的土木工程结构设计规范中得到应用。本书主要从概率的角度论述结构的设计原理，目的是使读者了解工程结构设计中的不确定性问题，以及近年来用概率方法解决这些问题取得的成果和在设计规范中的应用。本书主要内容包括绪论、结构可靠性的基本概念和原理、结构可靠度的计算、结构上的作用和作用效应、结构抗力和岩土性能、结构可靠度分析和校准、结构概率极限状态设计、结构整体稳固性与抗连续倒塌设计及既有结构可靠性评估。针对国内外工程结构设计理论的发展，本书介绍了国际标准《结构可靠性总原则》（ISO2394），欧洲规范《结构设计基础》（EN1990），美国标准《建筑及其他结构最小设计荷载》（ASCE7）、《建筑规范对结构混凝土的要求》（ACI318）等国际和国外标准，以及我国《工程结构可靠性设计统一标准》（GB50153）和新修订的建筑、港口、水利水电、公路、铁路工程设计统一标准的内容。本书编写了较多的例题，以便读者理解和掌握相关知识。附录A给出了有关结构可靠性的一些中英文名词对照，附录B简要描述了概率论与数理统计的基本概念。本书可作为高等学校土木、水利、交通、海洋等工程专业研究生相关课程的教材或教学参考书，也可供从事工程结构可靠性研究、工程结构设计和施工的科技人员学习参考。

前言
第1章绪论
1.1土木工程是人类文明的起源
1.2近代土木工程的发展
1.3土木工程与力学的发展
1.4土木工程结构设计方法的发展
1.4.1几何学设计法
1.4.2容许应力设计法
1.4.3破损阶段设计法
1.4.4极限状态设计法
1.4.5概率极限状态设计法
1.5工程标准与规范
1.5.1工程标准和规范的定义
1.5.2工程标准和规范的作用
1.5.3工程标准和规范的发展历史
1.6国外一些标准机构及标准、规范介绍
1.6.1国际标准化组织与国际标准ISO2394
1.6.2国际结构安全度联合委员会与《概率模式规范》
1.6.3国际电工委员会与风电设计标准
1.6.4欧洲标准化委员会与欧洲规范
1.6.5美国《建筑及其他结构最小设计荷载》（ASCE7）
1.6.6美国《建筑规范对结构混凝土的要求》（ACI318）
1.6.7美国《荷载与抗力系数桥梁设计规范》（AASHTOLRFD）
1.7基于性能的设计方法
1.7.1欧洲的情况
1.7.2美国的情况
1.7.3日本的情况
1.8土木工程结构的特点
1.9本书主要内容
第2章结构可靠性的基本概念和原理
2.1结构分析中的不确定性
2.1.1随机性
2.1.2模糊性
2.1.3认知不确定性
2.2结构设计中的变量
2.3结构的功能要求
2.4结构极限状态和设计状况
2.4.1极限状态的概念
2.4.2承载能力极限状态
2.4.3正常使用极限状态
2.4.4条件极限状态
2.4.5设计状况
2.5结构极限状态方程
2.6结构可靠性和可靠度
2.6.1结构可靠性
2.6.2结构可靠度
2.6.3结构可靠指标
2.7结构安全等级
2.8结构可靠性设计中的时间概念
2.9结构可靠性管理
2.9.1结构失效事件的调查和原因分析
2.9.2可靠性管理
第3章结构可靠度的计算
3.1中心点法
3.2验算点法
3.2.1随机变量服从正态分布的情形
3.2.2随机变量不服从正态分布的情形
3.2.3已知可靠指标求抗力平均值
3.3随机变量相关时可靠指标的计算
3.3.1随机变量服从正态分布、功能函数为线性函数的情况
3.3.2一般情况
3.4蒙特卡洛模拟方法
3.4.1一般抽样方法
3.4.2重要抽样方法
第4章结构上的作用和作用效应
4.1作用的概念和分类
4.1.1作用的概念
4.1.2作用的分类
4.2作用的概率模型及统计分析
4.2.1较为作用
4.2.2可变作用
4.2.3偶然作用
4.2.4地震作用
4.3作用代表值
4.3.1较为作用
4.3.2可变作用
4.3.3偶然作用
4.3.4地震作用
4.4作用效应
4.4.1作用效应的概念
4.4.2结构分析
4.4.3作用效应的统计分析
4.5作用组合与作用效应组合
4.5.1作用组合与作用效应组合的概念和基本原理
4.5.2FBC组合规则
4.5.3Turkstra组合规则
4.5.4作用效应组合的实用表达式
4.5.5荷载工况和内力组合
第5章结构抗力和岩土性能
5.1抗力的概念
5.1.1承载能力极限状态
5.1.2正常使用极限状态
5.2结构构件抗力的统计分析方法
5.2.1解析分析方法
5.2.2蒙特卡洛模拟方法
5.3影响结构构件抗力的不确定性因素
5.3.1材料性能的不确定性
5.3.2几何参数的不确定性
5.3.3计算模式的不确定性
5.4结构构件抗力的统计参数和概率分布
5.4.1单一材料组成的结构构件
5.4.2复合材料组成的结构构件
5.4.3结构构件抗力的概率分布
5.5钢构件、细节或连接件和钢筋的疲劳性能
5.6岩土性能和抗力
5.6.1岩土工程的特点
5.6.2岩土性能的不确定性
5.6.3一些岩土性能指标的统计特性和标准值
5.6.4打入桩单桩竖向承载力的统计特性
第6章结构可靠度分析和校准
6.1结构构件可靠度分析
6.1.1结构构件功能函数
6.1.2作用效应、抗力统计参数和概率分布
6.1.3可靠指标计算
6.2重力式码头抗滑、抗倾稳定性可靠度分析
6.2.1抗滑、抗倾稳定性的功能函数
6.2.2随机变量统计参数和概率分布
6.2.3可靠指标计算
6.3结构构件可靠度校准
6.3.1结构构件可靠度校准方法
6.3.2结构设计规范可靠度校准结果
6.3.3海上风电机组单钢管桩基础局部稳定性可靠度校准
6.4重力式码头抗滑、抗倾稳定性可靠度校准
第7章结构概率极限状态设计
7.1结构风险和安全水平
7.1.1经济发展对结构安全水平的影响
7.1.2风险及可接受的水平
7.1.3基于风险和生命价值优化的安全准则
7.2规范和标准中的目标可靠指标
7.2.1我国各结构可靠性设计统一标准
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