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1、河北工业大学硕士学位论文夯实水泥土桩复合地基可靠度的随机有限元分析姓名：曹宁申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：刘春原20061201夯实水泥土桩复合地基可靠度的随机有限元分析STOCHASTICFINITEELEMENTANALYSISOFRELIABILITYOFRAMMEDCEMENT–SOILPILECOMPOSITEFOUNDATIONABSTRACTTherammedcementsoilpilecompositefoundationisanewdevelopingmethodofproces
2、singfoundationinrecentseveralyears.Becauseofthecharacteristicsoflargebearingcapacity,slightfoundationdeformation,lowcost,shortperiodandpollutionfree,itisappliedtothepracticeofhundredsofprojectsextensivelyinNorthChinaareatoobtaintheremarkableeconomicefficien
3、cy.Verymanyresearchersstudyitsdesign,theconstruction,thebearingcapacity,thedeformation,andsoon.Butfewresearchersstudyitsreliability.Atfirst,thespatialvariabilityandthecorrelationofphysicalandmechanicalparametersofsoilandrockareregardedasrandomfields,thepile
4、soilmodelisbuiltandsolvedbyANSYSfiniteelementmethod.ThenthemodelofrandomfieldsofparametersofsoilandrockaresimulatedwithMonteCarlomethodandthestochasticfiniteelementanalysisoftherammedcementsoilpileisrealizedbyMonteCarlostochasticfiniteelementmethod.Finallyt
5、helimitingstateequationofsinglepile’sverticalbearingcapacityisestablished，arelevantreliabilitycalculationprocedureisprogrammedandmoreaccuratefailureprobabilityandreliableindexaresolved.Atlast,thepapercitesasampleandcalculatesandanalyzesitsreliability,androu
6、ghlyverifiesthatthereliabilityindexwas2.6,whichiscorrespondedtothelimitstateofbearingcapacityoftherammedcementsoilpilecompositefoundationinTechnicalRulesforCompositeFoundationofCementsoilPilesDB13(J)142003.KEYWORDS:rammedcementsoilpilecompositefoundation,re
7、liability,randomfield,correlationdistance,stochasticfiniteelement,MonteCarlostochasticfiniteelementmethodii河北工业大学硕士学位论文第一章绪论§11岩土工程可靠性的研究历史和现状111结构可靠性研究历史将概率论和数理统计方法应用于结构可靠度分析的最早尝试开始于20世纪20年代，局限于当时的科技发展水平和社会需求，可靠度分析方法并未引起社会的足够重视。最初，这门新的学科服务于一些军事目的的研究工作，在第二次
8、世界大战后，可靠度理论得到了迅速的发展并在许多工程领域中应用，取得了显著的成效。可靠性理论在土木工程领域的应用开始于20世纪40年代中期，1946年美国的佛罗伊詹特（A.M.Freudenthal）发表了题为《结构的安全度》一文，奠定了结构可靠度的基础。1947年前苏联的尔然尼钦首先提出了一次一阶矩的基本概念，而后提出了计算结构失效概率的方法和计算可靠指标的公式，这些工作开创了结构安全度的研究。在6
