摘 要：土木工程结构可靠度不只是由建筑材料影响的。其可靠性受到许多其他的因素的影响，其中好多事物存在着不确定性。文章通过研究这些影响因素以及我国土木工程结构可靠性研究的一些进展，并且结合国家重点研究项目“建筑结构相关”专题，阐述了其研究的内容。
关键词：土木工程结构；可靠性；耐用性；设计规范；安全性
工程结构需要长周期的承受设备、人群、车辆的荷载，并能承受风雨雷电、地震等的压力和环境的影响。其可靠性的研究是土木工程中必不可少的一个环节。工程结构的设计过程有很多要求，其设计思路也有严格的理论要求，下面列举几点小小的要求：1、在正常施工和正常使用过程中可能出现的各种功能（包括载荷和外部变形或约束变形）；2、正常使用的良好工作性能；3、在正常的维护和保养中，它有足够的耐用性；4、在地震、爆炸、龙卷风等事故发生时，能保持必要的整体稳定性。
结构安全的物体不一定可靠，可靠的不一定安全。1和4如指出的包括要求涉及个人财产的安全，结构的安全性，2主要是适用性和耐久性之间存在的关系。结构的可靠性要实现安全适用范围广以及使用的时间长。用于测量安全的指标称为安全度，测量可靠性的指标称为可靠性。可靠性比安全性更广泛。然而，安全性是可靠性的最重要内容。它直接关系到人身安全和经济效益。这是可靠性研究的重点。
1 不确定性因素的分析
因为工程结构在设计、施工和使用过程中的安全、应用性和耐久性受到施工过程中的一些不确定因素的影响。这些不确定性一般在以下方面。
（1）事物的随机性。条件与事件的结果之间没有绝对的因果关系存在的事件的发生概率不是100%，所以其发生与不发生都是随机的并且发生时间与地点也是不确定的。为了能够获得随机时间的发生概率，人们往往通过借助概率论、随机过程等数学统计方法对其进行研究。
（2）事物的模糊性。事物本身的概念是模糊的。不确定的事物都可以被看成是模糊的，不容易被定义的，其性能等不容易被更多的人发现并应用到生活当中。因此在1965年的时候美国专家创立“模糊数学”对模糊的对象的模糊性进行研究和处理。
（3）事物知识的不完善性。每个事物无一例外的都是由两三个甚至更多的机构互相作用互相联系之后形成的同一的结合体。根据每个事物的认知程度的大小人们将其按照颜色的可视度白色大于灰色大于黑色对系统进行了划分。现在的数学模型以及研究方法都不能够实现对事物的完整的认识。实际生产只能不断地积累经验，都知道实践出真知。例如，将来要建造的桥梁的车辆荷载可以作为经验的处理方法引入到开发经验系数中。工程结构的不确定性也有其它分类方法[1]。
2 我国工程结构设计标准和规范的变革
标准是人们为了达到某种生产要求所设定的。可以提高科学管理水平，保证工程时间短价格少过程安全可靠，做到资源不浪费，结构更简单，施工更方便，公司人员的利用更充分。在工程结构可靠性研究的发展过程中，通过精心的理论研究等方法的进行，借鉴《结构可靠性总原则》（ISO2495）的基础上，国家单位会会议通过了《工程结构可靠度设计统一标准》（GB50153—92）等一些个统一标准的编制的决定，在我国的“统一标准”的统一领导与指挥下，对国家民用建筑和水利专业进行了大规模的修订或编制[2-4]。工程实践中，这些标准越来越多的被工程师们所使用。工程界称之为“过渡”的标准，即从原来的标准向概率分析转移到概率分析、基本极限状态设计方法。在努力扩展规模和深度的同时该项工作得到了迅速的发展，结构设计标准的科学水平极大地提高并跻身于世界先进行列。
3 可靠性研究在我的进展
3.1 结构可靠度基本理论
结构的可靠度研究理论，国家给出了详细的介绍。能力有限影响可靠性的各种因素的不确定性因素是随机的。工程结构设计是获得最佳的经济效益的手段。失败的概率与可靠性相关，他们两个一个大另一个就小。目前的结构可靠度分析方法仅限于结构随机变量无关的情况。在实际工程中某些情况下，随机变量可能是相关的，例如结构的阻力与主载荷的重量有关，应考虑随机变量之间的相关性[5]。
3.2 結构模糊可靠度
在结构可靠度分析中存在着随机性外和模糊性。模糊性能够在事物没有完全的消失的情况下反映出人们的接受程度。一种同时考虑变量的随机性和模糊性的结构模糊随机可靠度的统一模型通过采用模糊数学方法能够有效地扩展结构的可靠度分析的范围。
3.3 结构可靠度变量的研究
在工程中存在着各种各样的变量。有的是随机的有的却不是。我们都知道随机变量的相关程度没有多高。在某些情况下，随机变量可能是相关的，例如结构的阻力与主载荷的重量有关，应考虑随机变量之间的相关性。
3.4 基于可靠度的结构优化设计
传统的方法通过对复杂的大型结构进行数学分析，其计算量以及计算难度不十分的大。因此，为了便于工程实践的应用，一种避免大量的数学方程公式的计算以及提高优化设计的效率的实用方法被提出。
4 结束语
通过文章前四节内容的介绍，我们可以发现可靠性的研究在工程中的应用属于很广泛了。本文以国际标准和国家统一的可靠性设计标准为基础，在可靠性技术理论方面进行了研究与探讨，对结构可靠度在工程中的研究和应用进行了阐述。然而，正如前面所提到的，事物的不确定性有很多方面，一些问题仍然缺乏有效的数学方法，可以应用于工程实践。先前的研究在这一“极其复杂”的问题上进行了“极为有限”的工作。
参考文献：
[1]赵国藩.工程结构可靠性理论与应用[M].大连：大连理工大学出版社，1996.
[2]GB50153—92，工程结构可靠度设计统一标准[S].北京：中国计划出版社，1992.
[3]GB50158—92，港口工程结构可靠度设计统一标准[S].北京：中国计划出版社，1992.
[4]GB50199—94，水利水电工程结构可靠度设计统一标准[S].北京：中国计划出版社，1994.
[5]伍朝晖.工程结构可靠度理论分析研究[D].大连：大连理工大学，1997.
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