既有结构作为人类社会的一种固定资产,它的重新评价是当前土木工程科研工作的热点,也是社会发展的迫切需要。既有结构可靠度考虑的是在剩余目标使用期内的可靠度,安全概率可以表示为Ps=P(R(t)>S(t),t∈[t0,t0+T]),这里t0是现在时刻,T是剩余目标使用期。 本文依据现行荷载规范,结合既有建筑结构的荷载特征,将既有结构的活荷载简化为平稳二项随机过程模型,对既有建筑结构的荷载进行分析。 介绍了既有结构抗力的影响因素,居于三个假设,对抗力均值采用了指数模型,同时认为方差不断减少,采用函数逼近的方法,然后结合结构实际检测信息,推断出衰减模型参数。 把梯度优化算法引入拥有随机变量的框架可靠度分析中,提出新的框架可靠度算法,每次迭代都对迭代点进行修正,使得下次的迭代点与坐标原点连线在本次迭代点的梯度上,大大提高了迭代求解的效率。既避免了Monte Carlo法计算量过大的缺点,又比传统的定值分析法更合理,更贴近实际。 编制了框架可靠度度计算程序,把结构计算和可靠度计算有机结合在一起,克服了以前内力计算和可靠度计算分离的问题。同时加入敏感度分析模块,为随机变量分析提供工具。可以直接在程序上建模,设置随机变量,对各种荷载随机变量、几何随机变量、材料随机变量进行分析,考察各个随机变量对可靠度指标的影响。 最后,通过一个算例,验证了本文研究工作的合理性、可行性和实用性。