工程结构中存在许多不确定性,例如结构物理特性不确定性和荷载不确定性等,因此结构响应也具备随机特性。为确保结构安全,需要进行考虑不确定性的结构可靠度分析。在现有的结构可靠度分析方法中,矩法因其简单易解的优势在工程中得到了广泛应用。在基于矩法的结构可靠度分析中,如何求解极限状态函数的统计矩以及如何基于矩信息重构出极限状态函数的未知概率分布仍充满挑战性。具体而言,由于工程结构在服役期间难免会体现出强非线性的特征,且在实际工程中结构响应一般通过基本随机变量的隐式函数表示,直接求解统计矩会涉及到复杂的多维积分问题,故难以获得统计矩的解析解;与此同时,由于模型参数的限制,现有的矩重构概率分布模型可能存在尾部估计误差以及适用范围受限的问题。鉴于此,本文旨在发展能够实现并兼顾效率和精度的结构静动力可靠度分析方法。本文主要研究工作如下:（1）针对双变量降维方法计算量和计算精度难以兼顾的问题,提出了一种基于中心矩的改进自适应双变量降维静力可靠度分析方法。该方法首先通过识别二维积分的交叉项,并根据交叉项对随机变量进行向量分组,利用基于二维容积公式和高斯埃尔米特积分的组合方法计算极限状态函数向量分组函数中心矩。采用基于前四阶中心矩的平移广义对数正态分布模型来重构极限状态函数的未知概率分布。将这一方法应用于显式以及隐式极限状态函数进行结构可靠度分析,计算结果验证该方法能够保证统计矩计算与结构可靠度分析在精度和效率上的平衡;（2）提出了一种基于混合阶容积公式的小失效概率估计方法。通过基于高斯权重积分的球面-径向变换,结合五阶球面规则和七阶径向规则构造混合阶容积公式,以5-7阶代数精度计算统计矩。首先,对极限状态函数进行幂变换,减小分布的偏态系数使分布趋于正态化,从而降低小失效概率尾部估计问题的计算难度;然后,利用混合阶容积公式计算变换后极限状态函数的统计矩;最后,利用基于整数矩的最大熵方法重构变换后极限状态函数的概率密度函数。分别用显式以及隐式极限状态函数验证这一方法的有效性,结果表明所建议方法能够利用较少的样本点估计小失效概率且保持较高精度;（3）针对完全非平稳随机地震动作用下复杂非线性工程结构的抗震可靠度分析问题,提出了基于概率权重矩的自适应埃尔米特分布模型。相较于中心矩,概率权重矩对抽样异常值不敏感,适用于一系列分布函数,可以利用较少的样本数量进行概率权重矩的精确计算。利用埃尔米特多项式正态变换模型估计结构动力响应极值分布,提出两步准则自适应选取多项式阶数,引入基于数论法的部分分层抽样技术生成极值样本用于估计概率权重矩。对极值分布进行积分计算即可得到失效概率和可靠指标。分别用非线性剪切结构和钢筋混凝土剪力墙结构进行抗震可靠度分析,结果表明这一方法分析复杂结构抗震可靠度问题的有效性;（4）为进一步验证所提出方法的实际工程可行性,对地震作用下超大型冷却塔结构进行了抗震可靠度分析。以高度约为250m的大型冷却塔为例,以结构顶部最大节点位移为考察指标,采用极值分布方法利用基于概率权重矩的埃尔米特多项式正态变换模型研究了这一结构的抗震可靠度。结果表明所提出方法可以用于研究大型工程结构动力可靠度问题。