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本文针对依据“容许应力法”设计的铁路桁架桥,采用“基于结构整体性能”的理念,对结构体系的线性和非线性效应进行体系可靠度的计算,首次尝试研究和探讨采用“容许应力法”设计的结构体系具有的可靠度水平;同时也提出了理论可行、实施方便的研究结构体系可靠度的方法。主要的工作内容如下:首先,根据以“容许应力法”进行设计的某实际铁路钢桁架桥的设计参数建立了有限元分析模型,并对其在荷载作用下的效应进行了简单的分析。然后采用蒙特卡洛和响应面法对结构整体性能的两个指标(最大应力和最大挠度)进行在随机输入变量变异的情况下进行可靠度计算,得出了它们在不同性能水平下的可靠度指标,并和建筑结构的可靠度水平进行对比,得到有关根据“容许应力法”设计的铁路钢桁架桥可靠度水平的认识。然后,利用非线性有限元和响应面法相结合,对结构整体的极限承载力可靠性进行了计算。根据中心复合响应面法的特点,取出主要随机变量在中心点、轴点和角点的分布样本,对每组样本进行独立重复的非线性有限元计算,得出整体结构对应每组样本的极限承载能力;根据极限承载能力计算结果拟合出承载能力极限状态方程,求解出极限承载能力的可靠指标。最后,利用确定性敏感度分析的方法,参考荣海澄、马建勋在《结构可靠性评判中构件权系数的计算研究》一文中提出的思路,通过对增大桁架节点的受力导致结构体系可靠度的下降,由可靠度降低的程度来定义构件的权系数,最后根据构件的权系数来确定构件的重要性程度,并对它们在整体结构中的重要性进行了排序。