基于概率密度演化理论的立体停车结构可靠度分析

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  主要内容如下:
  (1)基于可靠度理论研究成果,介绍了概率密度演化方法的分析原理及计算步骤,编制了MATLAB通用计算程序,并与蒙特卡洛方法进行对比,验证了概率密度演化方法的准确性和高效性。
  (2)通过构造一个虚拟随机过程,建立系统输入随机变量与输出随机变量之间的关系,结合有限元分析结果通过概率密度演化方法求解随机静力荷载下的结构可靠度,最后,探讨不同结构参数对立体停车结构静力可靠度的影响。
  (3)使用谱表示-随机函数方法获得给定功率谱模型下的非平稳随机地震动样本集合,将样本平均反应谱与规范反应谱进行迭代修正,获得了符合规范要求的全非平稳地震动样本集合。
  (4)对立体停车结构进行随机地震响应分析,将结构响应代入概率密度演化方法的数值计算程序,获得结构响应的概率密度演化曲线,反映了概率在状态空间上的复杂性。使用基于广义等价极值事件的概率密度演化方法获得不同响应指标下的累积分布函数(CDF)曲线,根据CDF曲线即可获得结构动力可靠度。
  (5)建立不同参数和不同结构体系的立体停车结构有限元模型,分别对其进行随机地震响应分析,获得结构动力可靠度的变化规律;根据结构最大层间位移角限值划分结构抗震性能水准,结合概率密度演化方法和增量动力分析方法,获得立体停车结构的地震易损性曲线及震害概率矩阵,为基于性能的多级水准抗震设计奠定了基础。
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