不确定性存在于结构的各个方面,应用随机有限元法解决实际工程中的复杂问题已经成为当前结构设计及分析的一种重要手段。利用有限元分析的结果,并考虑结构的随机性,进行结构可靠性的分析是一种很有价值的方法。本文基于地震模拟软件平台OpenSees,建立钢筋混凝土框架结构的精细随机有限元模型,利用基于随机有限元法的一次可靠度方法对结构进行体系可靠性研究,并在此基础上提出具有普遍意义的结构不同破坏模式的优选方法。本文主要研究内容包括:(1)建立钢筋混凝土框架结构的纤维单元模型,利用OpenSees软件平台对其进行体系可靠性分析及灵敏度分析。计算结构在构件承载力及结构变形能力两种极限状态下的可靠度指标及失效概率,并考虑各极限状态的相关性,得出结构体系可靠度指标。然后对影响结构体系可靠度的各种随机变量进行参数灵敏性分析,最后提出利用主要随机变量研究结构体系可靠度问题的方法。(2)针对钢筋混凝土框架结构,研究基于体系可靠度的不同破坏模式的优选方法问题。建立四组不同层数的钢筋混凝土框架结构的三维精细有限元模型,分别考虑两种不同破坏模式下的结构形式,计算两种破坏模式下的结构体系可靠度,由计算结果比较哪种破坏模式更为合理,并依此提出结构破坏模式的优选方法。(3)鉴于OpenSees可视化程度不高的缺点,本文利用可视化处理软件GiD及面向对象的可视化语言TCL和图形界面程序包TK等程序对OpenSees进行可视化处理,初步实现了OpenSees的可视化建模和结构分析,为OpenSees解决较为复杂工程问题提供了工具。