自升式平台是海洋油气勘探开发的重要组成部分，随着工作水深的不断增加，在非线性环境载荷作用下的结构体系可靠性问题已经成为自升式平台结构设计中的关键问题，也是目前业界研究的热点问题。本文从工程实际出发，对自升式平台结构体系可靠性问题开展了相关研究工作。自升式平台在位工作状态下承受海风、海浪、海流、海冰等环境载荷作用，在进行环境载荷极值预报时，通常选取合适的极值概率模型来确定各环境参数极值，再基于船级社规范确定环境载荷极值，最后在参数敏感性分析的基础上通过环境载荷效应——基底剪力和倾覆弯矩的概率分布来表达极端环境载荷的概率分布。自升式平台结构体系抗力与其结构可靠性密切相关，通常在对其影响参数进行敏感性分析的基础上，基于非线性倒塌分析法对平台结构体系抗力进行研究，并进一步考虑构件缺失、疲劳裂纹和材料腐蚀的影响对完整平台、受损平台和在役平台结构的体系抗力进行分析。本文在环境载荷效应和结构体系抗力研究的基础上，基于抽样统计法分别就完整平台、受损平台和在役平台在南海、北海和墨西哥湾海域的结构体系可靠性进行计算，总结了一些可用于工程计算的经验和方法。