本書以巖土工程可靠度設(shè)計為主題，重點闡述巖土結(jié)構(gòu)物可靠度設(shè)計的相關(guān)方法及其工程應(yīng)用。提出了基于蒙特卡羅模擬的全概率可靠度設(shè)計方法、基于子集模擬的全概率可靠度設(shè)計方法以及變化條件下巖土工程可靠度設(shè)計更新方法。建立了確定性設(shè)計與可靠度設(shè)計安全判據(jù)的等價性充分條件，提出了廣義可靠度指標(biāo)相對安全率及計算方法、基于廣義可靠指標(biāo)相對安全率的目標(biāo)可靠度校準(zhǔn)方法、巖土工程可靠度設(shè)計點識別方法以及巖土工程分項系數(shù)校準(zhǔn)方法，并探討了上述方法在實際巖土工程可靠度設(shè)計中的應(yīng)用。
更多科學(xué)出版社服務(wù)，請掃碼獲取。
1994.09-1998.07 河海大學(xué) 學(xué)士
1998.09-2001.02 河海大學(xué) 碩士
2001.03-2003.12 上海交通大學(xué) 博士2004.01-2005.06 香港科技大學(xué) 博士后
2005.07-2008.11 武漢大學(xué) 副教授
2008.12-至今 武漢大學(xué) 教授水利水電工程/水工巖土工程可靠度與風(fēng)險控制1. 水工巖土工程不確定性分析與可靠度控制，教育部自然科學(xué)一等獎，2020年，排名第1（本書依托項目）；
2. 邊坡工程系統(tǒng)可靠度評估與風(fēng)險控制方法，湖北省自然科學(xué)一等獎，2017年，排名第1（本書依托項目）；
3. 水利水電巖土工程可靠度分析與風(fēng)險控制方法，教育部自然科學(xué)一等獎，2011年，排名第1（本書依托項目）。國際期刊Engineering、Engineering Geology、Computers and Geotechnics、Soils and Foundations、Bulletin of Engineering Geology and the Environment、Georisk、ASCE Journal of Risk and Uncertainty in Engineering Systems和《巖土力學(xué)》、《應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報》、《武漢大學(xué)學(xué)報工學(xué)版》副主編或編委。任國際巖土工程安全協(xié)會執(zhí)行委員會委員、中國土木工程學(xué)會工程風(fēng)險與保險研究分會副理事長、美國土木工程師學(xué)會ASCE巖土工程風(fēng)險評估與管理委員理事、國際土力學(xué)與巖土工程學(xué)會TC304兩個技術(shù)委員會理事等。
目錄
第1章巖土工程設(shè)計方法1
1.1引言2
1.2確定性設(shè)計3
1.3巖土可靠度設(shè)計4
1.3.1半概率可靠度設(shè)計方法4
1.3.2全概率可靠度設(shè)計方法5
1.4可靠度設(shè)計的關(guān)鍵要素7
1.4.1目標(biāo)可靠度7
1.4.2設(shè)計點8
1.4.3標(biāo)準(zhǔn)值9
1.4.4分項系數(shù)10
1.5巖土工程可靠度設(shè)計規(guī)范發(fā)展概況11
1.6本書主要內(nèi)容13
參考文獻(xiàn)14
第2章基于蒙特卡羅模擬的全概率可靠度設(shè)計方法19
2.1引言20
2.2蒙特卡羅模擬方法22
2.3擴展可靠度設(shè)計23
2.3.1全概率擴展可靠度設(shè)計方法24
2.3.2可靠度設(shè)計框架25
2.3.3可靠度設(shè)計步驟27
2.4基于可靠度理論的魯棒性設(shè)計28
2.4.1基于可靠度理論的巖土工程魯棒性設(shè)計方法概述29
2.4.2基于蒙特卡羅模擬的巖土工程魯棒性設(shè)計方法30
2.5算例分析33
2.5.1擴展可靠度設(shè)計算例分析33
2.5.2基于可靠度理論的魯棒性設(shè)計算例分析38
參考文獻(xiàn)48
第3章基于子集模擬的全概率可靠度設(shè)計方法53
3.1引言54
3.2子集模擬方法55
3.3廣義子集模擬方法56
3.3.1算法56
3.3.2設(shè)計方案失效概率58
3.3.3最終設(shè)計方案確定原則59
3.4算例分析59
3.4.1半重力式擋土墻設(shè)計59
3.4.2重力式擋土墻設(shè)計65
3.4.3鋼板樁設(shè)計73
參考文獻(xiàn)78
第4章變化條件下巖土工程可靠度設(shè)計更新方法81
4.1引言82
4.2基于概率密度加權(quán)的設(shè)計更新方法83
4.3變化條件下的可靠度設(shè)計更新流程84
4.4考慮獨立隨機變量的可靠度設(shè)計更新85
4.4.1算例介紹85
4.4.2初步設(shè)計86
4.4.3不同巖土體參數(shù)統(tǒng)計特征下的設(shè)計更新88
4.4.4不同荷載統(tǒng)計特征下的設(shè)計更新93
4.5考慮相關(guān)隨機變量的可靠度設(shè)計更新94
4.5.1算例介紹94
4.5.2初步設(shè)計94
4.5.3不同巖土體參數(shù)統(tǒng)計特征下的設(shè)計更新96
參考文獻(xiàn)99
第5章廣義可靠指標(biāo)相對安全率及計算方法101
5.1引言102
5.2廣義可靠指標(biāo)相對安全率的定義104
5.2.1可靠指標(biāo)相對安全率104
5.2.2基于累積分布函數(shù)的廣義可靠指標(biāo)相對安全率的定義105
5.2.3可靠指標(biāo)相對安全率與廣義可靠指標(biāo)相對安全率的關(guān)系108
5.3相對安全率準(zhǔn)則的理論證明109
5.3.1安全系數(shù)服從正態(tài)分布110
5.3.2安全系數(shù)服從對數(shù)正態(tài)分布110
5.3.3安全系數(shù)服從任意概率分布111
5.3.4算例分析I：擋土墻抗滑穩(wěn)定111
5.3.5算例分析II：土質(zhì)邊坡穩(wěn)定119
5.4基于最小功能目標(biāo)點的廣義可靠指標(biāo)相對安全率的計算122
5.4.1功能度量法122
5.4.2概率功能度量的求解123
5.4.3概率功能度量與廣義可靠指標(biāo)相對安全率124
5.5基于子集模擬的廣義可靠指標(biāo)相對安全率的高效計算125
5.5.1子集模擬方法125
5.5.2廣義可靠指標(biāo)相對安全率的高效計算方法127
5.6基于廣義可靠指標(biāo)相對安全率的全概率可靠度設(shè)計128
5.6.1全概率可靠度設(shè)計流程128
5.6.2算例分析：半重力式擋土墻130
參考文獻(xiàn)135
第6章確定性設(shè)計與可靠度設(shè)計安全判據(jù)的等價性充分條件139
6.1引言140
6.2確定性設(shè)計與可靠度設(shè)計方法141
6.3充分條件介紹142
6.3.1充分條件的提出142
6.3.2理論證明143
6.4充分條件的驗證方法145
6.4.1可分離功能函數(shù)146
6.4.2正態(tài)分布不可分離功能函數(shù)148
6.4.3對數(shù)正態(tài)分布不可分離功能函數(shù)148
6.4.4任意分布的復(fù)雜功能函數(shù)149
6.5算例分析150
6.5.1算例分析I：半重力式擋土墻抗滑穩(wěn)定150
6.5.2算例分析II：基坑抗隆起穩(wěn)定152
6.6設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)值的影響157
6.6.1半重力式擋土墻算例158
6.6.2基坑算例159
參考文獻(xiàn)161
第7章基于廣義可靠指標(biāo)相對安全率的目標(biāo)可靠度校準(zhǔn)方法及應(yīng)用165
7.1引言166
7.2目標(biāo)可靠度標(biāo)定方法167
7.3重力式擋土墻設(shè)計安全判據(jù)168
7.3.1算例介紹168
7.3.2目標(biāo)可靠度170
7.4土質(zhì)邊坡穩(wěn)定設(shè)計安全判據(jù)174
7.4.1空間變異性模擬174
7.4.2單層土質(zhì)邊坡穩(wěn)定176
7.4.3雙層土質(zhì)邊坡穩(wěn)定181
7.4.4含軟弱層土質(zhì)邊坡穩(wěn)定185
7.5土石壩壩坡設(shè)計安全判據(jù)191
7.5.1壩坡穩(wěn)定分析模型與參數(shù)191
7.5.2安全判據(jù)的標(biāo)定194
7.5.3安全判據(jù)比較與目標(biāo)可靠指標(biāo)建議值200
參考文獻(xiàn)200
第8章巖土工程可靠度設(shè)計點計算方法205
8.1引言206
8.2設(shè)計點定義207
8.2.1經(jīng)典定義207
8.2.2擴展橢球體208
8.2.3最可能失效點210
8.3基于隨機模擬的設(shè)計點計算方法210
8.3.1蒙特卡羅模擬方法210
8.3.2高效隨機模擬方法212
8.4算例分析213
8.4.1半重力式擋土墻設(shè)計點213
8.4.2重力式擋土墻設(shè)計點216
參考文獻(xiàn)219
第9章巖土工程分項系數(shù)校準(zhǔn)方法221
9.1引言222
9.2基于一次二階矩的分項系數(shù)校準(zhǔn)方法222
9.2.1方法介紹222
9.2.2上海規(guī)范單樁承載力分項系數(shù)校準(zhǔn)223
9.2.3討論226
9.3基于設(shè)計點的分項系數(shù)校準(zhǔn)方法228
9.3.1方法介紹228
9.3.2土釘墻分項系數(shù)校準(zhǔn)229
9.3.3歐洲規(guī)范重力式擋土墻分項系數(shù)校準(zhǔn)246
9.4基于魯棒性的分項系數(shù)校準(zhǔn)方法248
9.4.1方法介紹249
9.4.2引入可靠指標(biāo)置信水平的抗力系數(shù)校準(zhǔn)250
9.4.3灌注樁設(shè)計案例251
9.4.4最優(yōu)抗力系數(shù)校準(zhǔn)253
參考文獻(xiàn)254
書單推薦
