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1、文档版本时间撰写人备注2011-08-31蒋佳第一次整理完成目录第1章 引言.11.1 概述.11.2 随机结构分析现状.11.2.1 线性随机结构分析.1.第3章 结构非线性损伤构形状态的随机演化分析.33.2 结构非线性构形状态转移过程及其演化方程.33.2.1 结构非线性构形状态转移过程分析.3第7章 结论与展望.57.1 结论.57.2 进一步工作的方向.5致谢.6参考文献.7附录A .8个人简历、在读期间发表的学术论文与研究成果.9卞老师意见：第1章 引言1.1 概述随着现代科学技术的发展和人们生活质量的提高，对于工程结构的性能提出了越来越高的要求。例如：现代精密仪器、大型设备往往对

2、于振动与位移有严格的限制；生命线工程结构，要求在大震和大灾作用下依然保有必要的功能，以为灾后救援与重建提供保障。20世纪中叶以来，尽管社会发展水平有了巨大的提高，然而由于灾害性作用而造成的损失却反而越来越大，这给结构工程学科带来了一系列新的挑战性课题。正是在这样的背景下，基于性能的设计思想开始浮出水面，并在近十年来引起了学者们强烈的兴趣。“自然界只有一个，自然现象遵循着不依赖于人类意志的客观规律。然而，数理科学中却有着两套反映这些规律的体系：确定性描述和概率论描述。”（郝柏林，1997） 虽然概率论方法的发展引起了科学家和哲学家们关于自然本质的讨论，但是直到本世纪五十年代以前，两套方法在各自独

3、立的领域内都得到了长足的发展。六十年代以来，由于本质非线性行为特别是混沌、分形等现象的发现和深入研究，随机方法的重要性得到了日益深刻的认识（Mandelbrot，1995）。人们发现，在确定性非线性系统的长期演化行为中会出现与随机行为不能加以区别的现象。而采用概率密度演化描述的方法却能很好地描述其演化密度的长期行为（Prigogine, 1996；郝柏林，1997）。1.2 随机结构分析现状1.2.1 线性随机结构分析经过三十余年的发展，线性随机结构在静力与动力分析方面的分析方法均已趋于成熟。早期在物理学研究中使用的随机模拟方法于20世纪70年代初期引入随机结构分析以来，已经成为检验各种随机结

4、构分析方法的基本手段。基于随机摄动展开的随机结构静力分析与动力分析也已于20世纪80年代基本完善（李杰，1996）。第3章 结构非线性损伤构形状态的随机演化分析 3.2 结构非线性构形状态转移过程及其演化方程3.3.1 结构非线性构形状态转移过程分析 2.结构非线性构形状态转移过程当广义控制截面具有式（3.2）的广义本构关系时，可定义如下的截面示性数 （3.2）显然，结构的非线性构形状态就是结构的塑性铰（或发生塑性屈服截面）分布状态。结构的非线性演化过程可以通过可数状态空间中的非线性构形的状态转移过程来研究，如图3.2。图3.2 非线性构形状态转移过程示意图各状态中杆件屈服与否的对应关系如表3

5、.1。表3.1 杆件状态与非线性构形状态对应关系非线性构形状态12345678杆件状态已屈服杆件未屈服参考文献1 Elishakoff I., Ren Y. J. & Shinozuka M, Variational principles developed for and applied to analysis of stochastic beams. Journal of Engineering Mechanics, 1996,Vol.122 （6）: 5595652 吕西林，金国芳，吴晓涵.钢筋混凝土结构非线性有限元理论与应用.上海：同济大学出版社，19973 陈建军，车建文，陈勇.具有频率和振型概率约束的工程结构动力优化设计. 计算力学学报，2001，Vol.18（1）:74-804 陈景润.组合数学. 郑州：河南科学技术出版社，19855 丁光莹.钢筋混凝土框架结构非线性反应分析的随机模拟分析:博士学位论文 .上海：同济大学土木工程学院，20016 丁义明,方福康,范文涛.离散动力系统的密度演化方法. 见：许国志主编.系统科学与工程研究. 上海：上海科技教育出版社,2000:62-77