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基于粒子滤波的结构可靠度分析
建筑结构从投入使用就面临着外界荷载的长期作用、环境对结构的侵蚀和建筑材料老化等一系列问题,保证建筑结构在这些影响因素下的可靠度就显得格外重要,而失效概率作为结构可靠性的评价标准之一,其计算方法近年来也是成为了许多学者的研究重点。但目前很多方法都极度依赖于结构的极限承载力方程,这对复杂性结构来说适用性很低,所以数值模拟方法也就发展起来了。
本文则基于粒子滤波算法,从以下两方面出发对结构的可靠度进行计算分析:首先,就结构自身而言,其性能参数会因为多种因素的影响而存在着不确定性,进而对结构的可靠度带来一定的影响。为了对结构进行考虑参数不确定性的可靠度分析,本文提出采用粒子滤波算法生成结构参数概率密度函数的方法,在获得了结构参数概率知识的基础上,根据相应规范来计算出结构的失效概率,从而得到结构对应的可靠度。
其次,就结构所受的外界荷载来看,地震作用是最常见的,对建筑结构的可靠度也有着不可忽视的影响。地震作用的不确定性是不可消除的,因此本文则着重考虑地震作用的不确定性,对结构进行可靠度分析。
考虑到既有结构的性能参数会随着外界荷载作用和使用时间的累积而发生变化,所以 ...

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关键词：粒子滤波 可靠度 概率密度函数 不确定性 建筑结构