港口工程结构可靠度

中国海洋大学本科生课程大纲

课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修

一、课程介绍

1.课程描述：

本课程针对港口、航道与海岸工程专业四年级本科生设置。本课程基于工程结构可靠度设计的理念，结合海岸工程结构物的学科基础知识，利用概率统计的方法，根据现有规范，培养学生对海岸工程结构物可靠度计算、可靠性设计的能力。本课程的内容包括结构可靠度分析的概念原理、可靠度计算的一次二阶矩法、结构可靠性设计的分项系数法、抗力与荷载的统计分析、可靠度计算的其他方法、结构体系的可靠性、防波堤抗倾、抗滑的可靠性、近岸海洋平台的体系可靠性等。

2.设计思路：

本课程以海岸工程结构可靠度计算和设计为基础，结合基础理论讲解和工程实例分析，使同学将海岸工程结构设计从力学计算推广到极限状态方法，培养学生的编程计算和解决实际工程问题的能力。课程内容包括两个模块：可靠度计算和设计的基础理论、海岸工程结构可靠度计算实例。

（1）可靠度计算和设计的理论教学：

理论知识以讲授为主，辅助以电子教案和多媒体课件，重点强调基础知识的学习、训练和掌握。明确《海岸工程结构可靠度》的内容范围，包括结构可靠度分析的概念原理、可靠度计算的一次二

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阶矩法、二次二阶矩法、二次四阶矩法、Monte-Carlo法、响应面法和全概率方法、结构可靠性设计的分项系数法、抗力与荷载的统计分析、结构体系的可靠性等相关内容。

（2）海岸工程结构可靠度计算实例：

结合防波堤抗倾抗滑的可靠性、近岸海洋平台的体系可靠性等实例，对可靠度计算和设计的原理进行实际应用。要求学生使用MA TLAB软件进行“可靠度计算的编程”，或使用PPT手段展示其对“海岸工程结构可靠度学科前沿进展”的总结，提高学生的工程计算和阅读科研文献的能力。

3. 课程与其他课程的关系：

先修课程：《港口水工建筑物》、《结构力学》、《概率统计》。本课程以这三门课程为基础，可为毕业设计提供支撑。

二、课程目标

通过本课程的学习，要求学生达到以下目标：

（1）、知识获取

（Ⅰ）、理解结构可靠度分析的概念和原理；

（Ⅱ）、掌握可靠度计算的基本方法；

（Ⅲ）、深刻理解现行港口和海岸工程结构可靠度的设计规范；

（Ⅳ）、了解本学科的最新发展动向和研究成果。

（2）、思维方法培养

（Ⅰ）、具有分析、解决问题的系统思维方法；

（Ⅱ）、具有将不确定性问题随机化的逻辑思维方法；

（Ⅲ）、具有将工程问题理论化的抽象思维方法。

（3）、能力培养

（Ⅰ）、具有计算港口海岸工程构件可靠度的能力；

（Ⅱ）、具有查阅规范、资料，进行港口/海岸工程结构分项系数设计的能力；

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（Ⅲ）、具有一定的创新能力。

三、学习要求

海岸工程结构可靠度设计是一门涉及到工程、经济、统计和法律等诸多学科的综合性课程，是工程施工、设计人员必须要掌握的基本技能，也可作为科研人员的主要研究方向。学生在校期间要获取扎实的理论基础和熟练的专业技能，并具有一定的编程和数值计算能力。要达到以上学习任务，学生必须：

（1）按时上课，上课认真听讲，积极参与课堂讨论、作业典型案例分析。本课程将包含较多的课下编程作业、讨论、小组作业展示等课堂活动。

（2）在前期各阶段课外作业的基础上，学期结束前形成“可靠度计算的编程”系列文档，或“海岸工程结构可靠度学科前沿进展”的总结报告，促进学生工程计算和科研阅读能力的提高。

四、教学进度

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五、参考教材与主要参考书

（1）赵国藩，金伟良，贡金鑫. 结构可靠度理论. 建筑工业出版社, 2000.

（2）《港口工程结构可靠度设计统一标准》编制组. 港口工程结构可靠度. 北京: 人民交通出版社,

1992.

（3）贡金鑫, 魏巍巍. 工程结构可靠性设计原理. 北京: 机械工业出版社, 2007. （4）《港口工程结构可靠性设计统一标准》 GB50158-2010. （5）黄兴棣. 工程结构可靠性设计. 北京

: 人民交通出版社, 1989. 六、成绩评定

（一）考核方式 A ：A.闭卷考试 B.开卷考试 C.论文 D.考查 E.其他 （二）成绩综合评分体系：

（三）平时成绩评分标准：

七、学术诚信

学习成果不能造假，如考试作弊、盗取他人学习成果、一份报告用于不同的课程等，均属造假行为。他人的想法、说法和意见如不注明出处按盗用论处。本课程如有发现上述不良行为，将按学校有关规定取消本课程的学习成绩。

八、大纲审核

教学院长：院学术委员会签章：

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