隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要和施工技術(shù)的提高，我國水利事業(yè)得到蓬勃發(fā)展，一大批水利設(shè)施陸續(xù)開工。在水利水電工程的建設(shè)和運(yùn)行中，注意對結(jié)構(gòu)進(jìn)行可靠度分析和評價來避免風(fēng)險的發(fā)生或減輕風(fēng)險損失是非常必要的。人們一直習(xí)慣以安全系數(shù)作為水利工程的評價指標(biāo)。但是安全系數(shù)只是一個由確定的信息得到的一個定值，它未能考慮設(shè)計(jì)變量中任何客觀存在的變異性，某一特定的安全系數(shù)值，對于不同的工程未必具有同樣的意義，安全系數(shù)的大小并不能完全確定地表征工程的安全程度。用概率統(tǒng)計(jì)的方法定量考慮工程中的不確定性因素，用嚴(yán)格的概率來求解結(jié)構(gòu)的可靠性指標(biāo)可以更好地表征結(jié)構(gòu)的安全程度。論文基于ANSYS響應(yīng)面法對重力壩的復(fù)雜、非顯性功能函數(shù)進(jìn)行回歸擬合，得到較為簡單的二次顯式函數(shù)。論文研究了結(jié)構(gòu)可靠度的基本理論和方法，分析了常規(guī)方法的不足之處。在利用響應(yīng)面法擬合出功能函數(shù)的基礎(chǔ)上，將求解可靠度指標(biāo)看作一個優(yōu)化過程，運(yùn)用改進(jìn)的加速遺傳算法建立結(jié)構(gòu)的優(yōu)化模型來求解可靠度指標(biāo)，通過算例驗(yàn)證了方法的可行性。
插圖清單
圖2．1一般情況下的極限狀態(tài)方程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一l O
圖3．1非正態(tài)隨機(jī)變量的當(dāng)量正態(tài)化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．15
圖3．2響應(yīng)面法示意圖⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一17
圖3．3驗(yàn)算點(diǎn)逼近過程示意圖⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一18
圖4．1串聯(lián)體系結(jié)構(gòu)圖⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一37
圖4．2并聯(lián)體系結(jié)構(gòu)圖⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．37
圖4．3混聯(lián)體系結(jié)構(gòu)圖⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。38
圖4．4重力壩剖面圖⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．5 1
表格清單
表3．1可靠度指標(biāo)計(jì)算結(jié)果⋯．．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯35
表3．2不同進(jìn)化模式下可靠度指標(biāo)計(jì)算結(jié)果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一35
表4．1多元線性回歸的數(shù)據(jù)⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。48
表4．2隨機(jī)變量E、f統(tǒng)計(jì)量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5 1
表4．3隨機(jī)變量．廠、C統(tǒng)計(jì)量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5 1
表4．4重力壩可靠度指標(biāo)計(jì)算結(jié)果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯52
表4．5目標(biāo)可靠度指標(biāo)盧的規(guī)定值⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．53
第一章論述了本文的研究背景和意義，對國內(nèi)外重力壩的可靠度研究進(jìn)
行了闡述；
第二章介紹了國內(nèi)外可靠度發(fā)展的歷史和結(jié)構(gòu)可靠度的基本概念；
第三章詳細(xì)介紹和分析了可靠度指標(biāo)的常用計(jì)算方法及其存在問題，闡
述了新興優(yōu)化算法一～遺傳算法理論，并將改進(jìn)的遺傳算法應(yīng)用在結(jié)構(gòu)可靠度
指標(biāo)的計(jì)算之中；
第四章分析了結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體系可靠度的概念、模型和常用的計(jì)算方法；
研究分析了基于RSM和RAGA的重力壩體系可靠度，并編制了相關(guān)的計(jì)算程
序，通過算例表明了方法的可行性；
第五章．對全文進(jìn)行了簡要的總結(jié)，并提出了今后需要進(jìn)一步研究的問
題。
