浅谈可靠度理论
可靠度数学理论
可靠度数学理论可靠度是评估系统、设备或过程正常运行的概率或能力的度量。
在许多领域，如工程、金融和管理等，可靠度都是一个重要的概念。
数学理论在可靠度研究中起着关键的作用，它提供了一种可靠度的量化框架以及分析和预测可靠性的方法。
一、可靠度定义可靠度是一个物理系统在给定的时间内能够正常工作的概率。
通常用R来表示可靠度，范围从0到1，其中，R=1表示系统始终正常运行，R=0表示系统始终失效。
可靠度的定义可以扩展到更复杂的系统，如网络、组织或金融市场。
二、可靠度分布函数可靠度分布函数描述了系统从初始状态到失效状态的时间变化过程。
常见的可靠度分布函数包括指数分布、韦伯分布和正态分布等。
这些分布函数提供了计算系统可靠度的数学工具。
三、可靠度的参数估计对于一个给定的系统，我们常常希望能够从实际观测数据中估计其可靠度。
参数估计是可靠度数学理论中的一个重要问题。
常用的参数估计方法包括最大似然估计和贝叶斯估计等。
这些方法能够根据已有的数据来预测系统的未来可靠性。
四、可靠性增长模型在实际应用中，系统的可靠性通常会随着时间的推移发生变化。
可靠性增长模型可以描述系统可靠性随时间的递增过程。
这些模型可以帮助我们预测未来系统的可靠性，并制定相应的维护策略。
五、故障树分析故障树分析是可靠度数学理论中的一种重要方法。
它通过将系统故障分解为一系列可靠度事件，来分析系统失效的原因和潜在风险。
故障树分析是系统安全性评估和风险管理的重要工具。
六、可靠度工程可靠度工程是一门综合性的学科，它将可靠度数学理论与工程实践相结合，旨在提高系统的可靠性和寿命。
可靠度工程包括可靠性设计、可靠性测试、可靠性维护等方面的内容，它涉及到多个领域的知识和技术。
七、应用案例可靠度数学理论在各个领域都有广泛的应用。
以电力系统为例，可以利用可靠度数学理论来评估电力系统的可靠性，并确定相应的备份系统来保证供电的连续性。
在航空航天领域，可靠度数学理论可以用于预测和改进航天器的可靠性。
结浅谈工程结构可靠性理论结构可靠度论文
结构可靠度论文浅谈工程结构可靠性理论学院（系）：建设工程学部专业：结构工程学生姓名：侯天宇学号：21406054任课教师：贡金鑫大连理工大学Dalian University of Technology摘要结构的可靠性包括安全性、适用性、耐久性和偶然作用下的整体稳定性。
保证结构的可靠性是结构设计的基本和根本问题，任何一项与结构设计有关的研究都与结构的可靠性相关，例如，材料性能研究、构件受力性能和破坏机理研究、荷载分析、安全系数的确定等，所以可靠性是一个含义非常广的概念。
本文简要概述了工程结构采用可靠性理论的优势和结构可靠性理论方法，继而论述了结构可靠性理论的发展历史，最后简单阐述了可靠性理论的研究和应用现状，并展望了未来的发展趋势。
关键词：工程结构；可靠性理论；发展；应用现状目录摘要 (II)1概述 (1)2 采用可靠性理论的优势 (1)3 结构可靠性基本理论方法 (2)4 工程结构可靠性理论的发展历史及应用现状 (3)4.1 结构可靠性理论的发展历史 (3)4.2 结构可靠性理论的应用现状 (4)5 工程结构可靠性理论研究未来的发展趋势 (5)5.1 正常使用极限状态可靠度的研究 (5)5.2 结构疲劳可靠度的研究 (5)5.3 结构模糊可靠度的研究 (5)5.4 结构动力可靠度的研究 (5)5.5 结构体系可靠度的研究 (6)结论 (7)参考文献 (8)1概述工程结构的安全性历来是设计中的重大问题，这是因为结构工程的建造耗资巨大，一旦失效不仅会造成结构本身和人民生命财产的巨大损失，还往往产生难以估量的次生灾害和附加损失。
工程结构不仅关系到国计民生，还会影响到一个国家的现代化进程。
因此保证结构在规定的使用期内能够承受设计的各种作用，满足设计要求的各项使用功能及具有不需过多维护而能保持其自身工作性能的能力是至关重要的。
无论是拟建结构还是己有结构，它们均应满足以下的功能要求：（1）在正常施工和正常使用时，能承受可能出现的各种作用；（2）在正常使用时具有良好的工作性能；（3）在正常维护下具有足够的耐久性能；（4）在设计规定的偶然事件发生时及发生后，仍能保持必需的整体稳定性。
可靠性理论基础知识
可靠性理论基础知识可靠性理论基础知识1.可靠性定义我国军用标准GIB 451A-2005《可靠性维修性保障性术语》中，可靠性定义为：产品在规定的条件下，规定的时间内，完成规定功能的能力。
“规定条件”包括使用时的环境条件和工作条件。
“规定时间”是指产品规定了的任务时间。
“规定功能”是指产品规定了的必须具备的功能及其技术指标。
可靠性的评价可以使用概率指标或时间指标，这些指标有：可靠度、失效率、平均无故障工作时间、平均失效前时间、有效度等。
典型的失效率曲线是浴盆曲线，其分为三个阶段：早期失效期、偶然失效期、耗损失效期。
早期失效期的失效率为递减形式，即新产品失效率很高，但经过磨合期，失效率会迅速下降。
偶然失效期的失效率为一个平稳值，意味着产品进入了一个稳定的使用期。
耗损失效期的失效率为递增形式，即产品进入老年期，失效率呈递增状态，产品需要更新。
1.1可靠性参数1、失效概率密度和失效分布函数失效分布函数就是寿命的分布函数，也称为不可靠度，记为)(t F 。
它是产品或系统在规定的条件下和规定的时间内失效的概率，通常表示为)()(t T P t F ≤=失效概率密度是累积失效概率对时间t 的倒数，记为f(t)。
它是产品在包含t 的单位时间内发生失效的概率，可表示为)()()('t F dtt dF t f ==。
2、可靠度可靠度是指产品或系统在规定的条件下，规定的时间内，完成规定功能的概率。
可靠度是时间的函数，可靠度是可靠性的定量指标。
可靠度是时间的函数，记为)(t R 。
通常表示为?∞=-=>=t dt t f t F t T P t R )()(1)()(式中t 为规定的时间，T 表示产品寿命。
3、失效率已工作到时刻t 的产品，在时刻t 后单位时间内发生失效的概率成为该产品时刻t 的失效率函数，简称失效率，记为)(t λ。
)(1)()()()()()(''t F t F t R t F t R t f t -===λ。
第二章 可靠性基本理论
MTTF与MTBF的理论意义实际上是一样的，故 通称为平均寿命。
1 N 对于小样本不分组，平均寿命θ： ti N i 1
对于大样本将全部寿命数据按一定时间间隔分 组，取每组寿命数据的中值ti作为该组的寿命，则平 均寿命θ：
1 n (ti ni ) N i 1
△ni－－第i组寿命数据的个数
第二段：偶然失效期，失效率基本保持不变， （相当中年寿命期） 失效原因:由于不能控制也不能预测的缺陷。 尽量增长第二段时间，使产品失效率低于规定值。 第三段：耗损失效期，失效率为递增型。（相 当老年寿命期） 失效原因：耗损、老化、磨损、疲劳等。 充分合理的预防性维修计划、提高维修性设计、 及时更换易损件，使失效率不高于规定值。
t2 2
2
t 2
2
t2 t2 2 2 1 e 0
R(t ) 1 F (t ) e
f (t ) t e (t ) t2 R(t ) e 2
t2 2
t
(t ) ct , t≥0, c为常数， 例2-7: 设某产品的故障率为： 求该产品的故障密度函数 f(t) 与可靠度函数R(t)。
当产品总体的失效密度函数f(t)已知，N→∞时，
E ( T ) tf ( t ) dt 产品的平均寿命： 0 0 R(t )dt
当λ(t)=λ=常数时，
t 0 R (t ) dt 0 e dt
1
四、可靠寿命、中位寿命、特征寿命
F (500) 1 R(500) 1 0.909 0.0909
F (1000) 1 R (1000) 1 0.5181 0.4818
例2-3 现有某种零件100个，已工作了6年，工作满5 年时共有3个失效，工作满6年时共有6个失效。试 计算这批零件工作满5年时的失效率。
2 可靠性的基本理论讲解
特征寿命：当R (t) =e-1 =0.37 时对应的 Te1 寿命称特征寿命。
F
1000
nf
1000
53
/110
48.18%
n
三、失效概率密度f（t） 1、失效概率密度 2、失效概率密度的估计值
1、失效概率密度f（t）
失效概率密度是累积失效概率对时间的变化 率，记作f（t）。它表示产品寿命落在包含t的 单位时间内的概率，即产品在单位时间内失效的 概率。其表示式为:
f (t)=dF (t)/ dt =F′(t)
六、可靠寿命、特征寿命和中位寿命
前面已经提到可靠度函数R（t）是产品工作 时间t的函数，在t= 0 时，R（0）= 1，当工作 时间增加，R（t）逐渐减小。可靠度与工作时间 有一一对应的关系。有时需要知道可靠度等于给 定值r 时，产品的寿命是多少？
可靠寿命TR，就是给定可靠度R 时对应的TR寿命。即 R (TR)= R
即
F
t
t
0
f
t
dt
Rt
t
f
t dt
2、失效概率密度的估计值
f t
F t
t
t
F t
1 t
nf
t
n
t
n
f t
n
n f t
nt
式中Δn f (t) 在(t,t+Δt) 时间间隔内失效的产品数。
当产品的失效概率密度f（t）已确定时，由前 述可知，f（t）、F（t）、R （t）之间的关 系可用下图所示。
R
ns
t
n
nf
t
1
nf
t
n
n
n
n f t 为在规定时间区间内未完成规定功能的
可靠度理论在建筑结构中的应用
可靠度理论在建筑结构中的应用摘要：人们生活需要居住场所，在生产和工作的过程中需要工作场所，为了建造这些场所，建筑事业的发展速度不断提升。
在建筑事业的发展中，工程结构规模的日渐扩大是这一发展具备的特点之一，而这些特点就使得建筑结构设计的合理性开始受到越来越多的业界人士关注，而为了较好保证这一合理性，正是文章就可靠度理论在结构设计中的若干应用展开具体研究的原因所在。
关键词：可靠度理论；建筑结构；应用1可靠度理论1.1背景知识因为时间和一些客观条件都是有限的，因此在考虑这些有限条件的基础上，结构完成预定的功能的概率情况就是可靠度理论。
目前可靠度理论已成为一门科学研究的理论，具有非常广泛的应用价值。
在建造建筑物之前，首先应当进行设计，然后又施工团队进行施工，最后投入到使用当中，在使用的过程中良好的维护和管理也是非常必要的，在这四个阶段当中，每一个阶段的质量和合理性都会对建筑物的质量造成影响，由于建筑物往往和人们的工作生活息息相关，因此建筑首先应当保证其安全性，不会对生活在其中的人身安全造成威胁，其次还要有使用性，而且一般一个建筑物在使用的时间上都要求比较长的时间，因此还应当有耐久性。
结构可靠度理论能够对上述的特征进行合理性的描述，只有通过这样的交流方式才能让相关的工作人员更加易于理解和明确结构建筑的一些基本情况。
1.2安全系数在传统的工作当中，人们为了能够描述工程的具体情况会采用一些安全系数，比如定值安全系数就是很多水工建筑物描述安全程度的常用方法，建筑物本身的结构不同，或者是构件不同都会对安全系数产生影响，人们利用安全系数来表明，当定值安全系数值越大的时候，结构的安全性应当越高。
但是随着人们进行实验和现实情况越来越多，人们渐渐发现，实际上并非如人们预期的一样，安全系数越高的建筑，安全性也就越高，很多安全系数很高的建筑，反而出现了结构破坏的现象。
因此安全系数的方式渐渐被淘汰。
1.3可靠性理论一些建筑物发生破坏的现象，实际上可能是很多因素综合作用而造成的，原因比较复杂，结构可靠度理论研究的是建筑物处于极限状态的情况，主要研究的是可能造成建筑物破坏的偶然因素，并将其作为随机变量，然后将可能失效的概率作为因变量，也就是结构安全程度，通过这样的研究方式，可以合理地反应出这些因素和建筑物破坏的关系。
可靠度理论在结构设计中的若干应用研究共3篇
可靠度理论在结构设计中的若干应用研究共3篇可靠度理论在结构设计中的若干应用研究1可靠度理论在结构设计中的若干应用研究在现代社会中，各类结构的安全性已成为重要的关注点。
在如此众多的结构中，最为关键的是建筑物和桥梁。
人们对于这些结构的安全性更加关注，因为它们直接影响到人们的生命和财产安全。
面对这个问题，我们需要考虑到可靠度的概念。
可靠度是指一种系统的各个部分在规定时间内没有出现故障的概率。
所谓系统是指由多个零件组成的结构。
可靠度是一个抽象的概念，它用于评估系统是否能够在规定时间内保持正常运行并完成其任务。
可靠度理论可以帮助我们评估各个系统的可靠性，同时可以定量描述系统的性能指标，并且可以根据这些指标来调整设计。
在建筑工程中，要达到可靠度的要求，需要在设计阶段考虑到各种因素。
例如材料的可靠性、结构的可靠性、系统的耐久性、设计的寿命、动态环境产生的影响等。
对于建筑和桥梁，我们必须考虑到强度与稳定性之间的平衡问题。
理想情况下，强度越高，系统的可靠性就越高，但如果强度过高，系统会变得过于僵硬，从而损失稳定性。
为了满足这些需求，可靠度理论的应用在结构设计中变得越来越普遍。
下面将重点介绍几个应用实例：1. 系统的可靠性分析可靠性分析是将可靠性的概念应用于工程结构设计，以评估系统的可靠性。
通过可靠性分析，我们可以根据各个部分的可靠度计算系统的可靠度。
在实践中，可靠性分析可以辅助决策者评估系统的安全性和风险，以确定在不同情况下的最佳决策。
2. 强度可靠度设计强度可靠度设计是指在满足建筑物强度需求的同时，考虑到结构的可靠性。
在这种情况下，设计师需要考虑到可靠度的影响，并将强度的不确定性与可靠度的不确定性结合起来进行分析。
设计师可以通过减少零件中的不良因素，以提高系统的可靠度。
3. 可靠度优化设计可靠度优化设计旨在保证系统在最小的成本和最高的可靠度之间达到平衡。
在进行可靠度优化设计时，需要考虑多种因素，如可靠度、成本和时间。
关于结构可靠度的一点理解
关于结构可靠度的一点理解可靠度理论是在上世纪80年代引进我国的，经过三十年的研究和发展，已经形成了中国特色的理论体系。
现在可靠度理论已经被写入建设规范，引导着结构向高质量方向发展。
1.可靠度理论的基本概念1.1可靠度的概念工程结构的设计应在经济合理的条件下满足如下要求：①能承受正常施工和正常使用期间可能出现的各种作用（包括荷载及外加变形或约束变形）；②在正常使用时具有良好的工作性能；③在正常维修和养护下，具有足够的耐久性；④在偶然事件（如地震、爆炸、龙卷风等）发生时及发生后，能够保持必要的整体稳定性[1]。
在上述四项中，第①、④项是指结构的安全性，第②项是指结构的适用性，第③项是指结构的耐久性。
所以结构可靠性的概念，应该包括三个方面：安全性、适用性及耐久性。
这三者是相互联系、相互影响的。
结构的可靠性可用可靠度指标β来衡量，β越大，就表示结构越可靠（即可靠度越大）。
1.2可靠度的不确定性因为结构在设计、施工和使用过程中常常会遇到各种不确定的因素影响，导致其在安全、适用及耐久上存在不确定性，这些不确定性又表现为以下几个方面：（1）随机性事物的条件和结果之间没有必然的因果联系，导致结果出现与否的不确定，无法根据现在状况推测未来的发展趋势。
（2）模糊性对于事物的分类界限不是很清晰，很难明确地划分到属于哪个类别。
（3）不完善性人们对世界知识无法做到完全掌握，总有未能探知的领域，对熟悉的领域也有未能完全掌握的知识，所以对某一单一物体无法做到完全的分析。
2.可靠度理论对结构设计的指导作用可靠度理论在结构上强调三个正常：正常设计、正常施工和正常使用[2]。
而其中最基本的是要保证正常设计，以确保结构的安全和使用功能。
2.1结构设计的安全性结构的安全度是结构存在的首要前提，在设计时，要按照最不利条件设计，保证结构在日常使用和突发事件时能做到“小震（众值烈度）不坏、中震（基本烈度）可修、大震不倒”。
具体的设计分两阶段，首先是按小震进行计算，使结构处于弹性阶段以保证不坏，然后进行构造设计以保证大震不倒[3]。
可靠性理论——精选推荐
主要内容编辑分四个主要领域或四个独立学科。
（1）可靠性数学：可靠性数学是可靠性研究的最重要的基础理论之一。
它主要是研究与解决各种可靠性问题的数学方法和数学模型，研究可靠性的定量规律。
它属于应用数学范畴，涉及概率论、数理统计、随机过程、运筹学及拓朴学等数学分支。
它应用于可靠性的数据收集、数据分析、系统设计及寿命试验等方面。
（2）可靠性物理：可靠性物理又称失效物理，是研究失效的物理原因与数学物理模型、检测方法与纠正措施的一门可靠性理论。
它使可靠性工程从数理统计方法发展到以理化分析为基础的失效分析方法。
它是从本质上、从机理方面探究产品的不可靠因素，从而为研究、生产高可靠性产品提供科学的依据。
（3）可靠性工程：可靠性工程是对产品(零、部件，元、器件，设备或系统)的失效及其发生的概率进行统计、分析，对产品进行可靠性设计、可靠性预计、可靠性试验、可靠性评估、可靠性检验、可靠性控制、可靠性维修及失效分析的一门包含了许多工程技术的边缘性工程学科。
它是立足于系统工程方法，运用概率论与数理统计等数学工具(属可靠性数学)，对产品的可靠性问题进行定量的分析；采用失效分析方法(可靠性物理)和逻辑推理对产品故障进行研究，找出薄弱环节，确定提高产品可靠性的途径，并综合地权衡经济、功能等方面的得失，将产品的可靠性提高到满意程度的一门学科。
它包括了对产品可靠性进行工作的全过程，即从对零、部件和系统等产品的可靠性方面的数据进行收集与分析做起，对失效机理进行研究，在这一基础上对产品进行可靠性设计；采用能确保可靠性的制造工艺进行制造；完善质量管理与质量检验以保证产品的可靠性；进行可靠性试验来证实和评价产品的可靠性；以合理的包装和运输方式来保持产品的可靠性；指导用户对产品的正确使用、提供优良的维修保养和社会服务来维持产品的可靠性。
即可靠性工程包括了对零、部件和系统等产品的可靠性数据的收集与分析、可靠性设计、预测、试验、管理、控制和评价。
理论验证的可信度与可靠性评价
理论验证的可信度与可靠性评价引言在科学研究和工程实践中，理论验证是一项至关重要的任务。
通过理论验证，我们可以评估和验证一个理论的可信度和可靠性。
可信度是指理论的信服力和可靠性，而可靠性则是指理论在不同条件下的稳定性和一致性。
理论验证的可信度和可靠性评价是一个复杂而又关键的过程，需要考虑多个因素和方法。
本文将介绍一些常用的方法和技术，以评估和评价理论验证的可信度和可靠性。
理论验证的基本原理理论验证是通过对理论的推理和实际测试来评估其可信度和可靠性的过程。
基本原理包括以下几个方面：1.推理和演绎：理论验证的基础是通过逻辑推理和演绎推导出的结论。
这些推理过程应该是严密和逻辑上正确的，以保证理论的可信度。
2.实验和观察：理论验证还需要通过实验和观察来检验理论的预测是否与实际观测结果一致。
实验应该设计良好，并符合科学方法的要求，以确保实验结果的可靠性。
3.可重复性：理论验证的可信度和可靠性也与其可重复性密切相关。
一个理论应该能够在不同的实验条件下重复验证，以证明其在不同环境中的适用性和一致性。
可信度评价方法评价理论验证的可信度是一个复杂而又多样化的过程，可以使用多种方法和指标。
下面介绍一些常用的可信度评价方法：1. 证据充分性评估评估理论验证的可信度需要考虑已有的证据是否充分。
充分的证据意味着已有的实验证据能够支持理论的假设和预测。
评估可信度时，需要对已有的证据进行全面和系统的审查，确保其充分性和可靠性。
2. 逻辑一致性分析逻辑一致性分析是评估理论验证可信度的重要方法之一。
通过对理论的逻辑结构和推理过程进行分析，可以评估理论内部的逻辑一致性和合理性。
逻辑一致性分析需要检查理论的前提假设、推导步骤和结论之间的逻辑关系，确保其没有逻辑漏洞和矛盾。
3. 专家评审专家评审是评估理论验证可信度的一种常用方法。
通过邀请领域内的专家对理论进行评估和审查，可以得到专业的意见和建议。
专家评审可以从不同的角度和专业知识出发，评估理论的科学性、可行性和合理性。
可靠度理论
设抗力的标准值 R k为 Rk R 1 R R
荷载效应的标准值 S k为
S k S 1 S S
（ 四）二次二阶矩法 当结构的功能函数在验算点附近的非线性化程度较高 时，一次二阶矩法的计算精度就不能满足一些特别重 要结构的要求了。国外早期的做法是将非线性功能函 数在验算点处做一次展开，此法虽能解决问题，但因 计算复杂而不便应用。近年来，一些学者把数学逼近 中的拉普拉斯渐进法用于可靠度研究中，取得了较好 的效果.因该法用到了非线性功能函数的二阶偏导数项， 故应归属于二次二阶矩法。从公式的表达上可以看出， 二次二阶矩法的结果是在一次二阶矩法结果的基础上 乘1个考虑功能函数二次非线性影响的系数，所以可 以看作是对一次二阶矩法结果的修正。需要强调的是， 在广义随机空间中，对于随机变量变换前后相关系数 的取值依据的是变换前后的相关系数近似等，这相当 于一次一阶矩法随机变量间的一次变换，对于二次二 阶矩法是否考虑随机变量间的二次变换项，以及二次 变换项如何考虑是需要进一步研究的问题。
可靠度理论
内容
1、结构的可靠度
1.1、安全系数 1.2、结构可靠度指标 1.3、分项系数
2、当前还应用容许应力法的部门 3、近似概率设计法
1、结构的可靠度
工程结构可靠性，是指在规定时间和条 件下，工程结构具有的满足预期的安全 性、适用性和耐久性等功能的能力 可靠度：在规定的时间和条件下，工程 结构完成预定功能的概率，是工程结构 可靠性的概率度量 设计过程中可靠度的表现：安全系数 、 可靠指标、分项系数。
安全系数K与可靠指标β的关系
R S 2 2 R S R 1 S
R 2 2 R S S
2
K 1
浅谈工程结构设计可靠度理论
浅谈工程结构设计可靠度理论摘要：本文简单评述了工程结构设计理论的发展，总结了结构可靠度理论的国内外研究现状；详细叙述并分析了可靠度理论的各种适用方法，指出了我国结构设计可靠度理论的不足及发展方向。
关键词：结构设计；可靠度理论1 工程结构设计理论的发展工程结构设计的基本目的，是在结构的可靠性与经济性之间，选择一种最佳平衡力求以最经济的途径，使结构在预定的使用期（设计工作期）内完成预定的各种功能。
自1638年伽利略奠定现代建筑力学以来，工程结构设计方法经历了容许应力设计法、破损阶段设计法、极限状态设计法。
目前应用于国内外实际工程设计都是以近似概率法为基础，规定了工程结构可靠度设计的基本原则和方法。
2结构可靠度分析方法从研究的对象来说可分为点可靠度计算方法和体系可靠度计算方法。
由于可靠度研究本身的复杂性，目前对结构体系可靠度的研究还很不成熟，仍处于探索阶段。
而结构点可靠度的计算方法已较成熟。
主要有：一次二阶矩法、高次高阶矩法、蒙特卡罗法、响应面法、帕罗黑莫法及随机有限元法等。
2.1 一次二阶矩法一次二阶矩法是近似计算可靠度指标最简单的方法，只需考虑随机变量的前一阶矩（均值）和二阶矩（标准差）和功能函数泰勒级数展开式的常数项和一次项，并以随机变量相对独立为前提，在笛卡尔空间内建立求解可靠指标的公式。
因其计算简便，大多情况下计算精度又能满足工程要求，已被工程界广泛接受。
基于一次二阶矩的分析方法主要有四种（中心点法、验算点法、映射变换法、实用分析法）。
2.2 二次二阶矩法当结构的功能函数在验算点附近的非线性化程度较高时，一次二阶矩法的计算精度就不能满足一些特别重要结构的要求了。
国外早期的做法是将非线性功能函数在验算点处做二次展开，此法虽能解决问题，但因计算复杂而不便应用。
近年来，一些学者把数学逼近中的拉普拉斯渐进法用于可靠度研究中，取得了较好的效果。
因该法用到了非线性功能函数的二阶偏导数项，故应归属于二次二阶矩法。
对可靠度(性)定义的认识
对可靠性（度）定义的认识可靠性是指产品在规定的条件和规定的时间内，完成规定的功能的能力。
通过阅读可靠性方面的论文，有了对工程结构可靠性认识的初步了解，下面总结一下学到的知识。
作者表示近几年来，随着可靠性的基本概念提出，随着人们对工程中各种不确定性的发展建立和逐步完善，结构可靠性理论已经有了长足的发展。
工程实践表明，目前工程结构可靠性理论比较合理的考虑了工程结构中存在的随机性，并且把它表达成了工程技术人员容易接受的分项系数形式，在工程结构设计中有非常重要的地位。
因此，结构可靠性的分析方法及在实际工程中的应用对保证工程结构安全性与经济性具有重要意义。
工程结构的可靠性是指在规定时间和条件下，工程结构具有满足预期的安全性、实用性和耐久性等功能的能力。
因为影响可靠度的各种因素存在着不定性，例如载荷、材料性能等的变异，计算模型的不完善，制作质量的差异等，而且这些因素都是随机的因而工程结构完成预定功能的能力只能用概率来度量。
结构能够完成预定功能的概率，就叫做可靠概率。
工程结构设计的最终目的就是力求最佳的经济效益，同时将失效概率限制在人们实践所能接受的适当程度上。
失效概率越小，可靠度越大。
所以我们容易得出失效概率与有效概率和为1，把可靠指标作为度量结构可靠性的一个指标。
从结构安全性、耐久性、结构重要性系数以及结构分析方法等方面进行分析关于工程结构可靠性设计的内容。
1）结构的可靠度与结构的使用年限有关，提出了结构的可靠性设计使用年限为基点代替98规范中以设计基准期为基准点的概念。
2）增加了永久载荷效应控制的设计表达式。
提高了永久载荷为主的结构构件的可靠性指标。
3）增加了结构构件正常使用极限状态的可靠性指标。
按照可靠性程度去0~1.5，促进了房屋使用性能的改善。
4）考虑不同投资主体对建筑结构可靠度要求不同，对设计使用年限为5年，100年及以上的结构构件，结构重要性系数分别取不应小于0,9 1,1。
5）对永久载荷系数考虑对结构构件承受能力起有利和不利作用，并考虑其改变对经济指标不至波动过大和应用方便。
可靠度概论
可靠性概论(二)一、可靠性及其尺度1.可靠度国家标准给产品可靠度下的定义是：产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的概率。
简言之，产品的可靠性是用概率来度量的。
例如，某金属膜电阻在温度为45℃和流过电流100毫安的条件下工作1000小时，其阻值变化不超过上3％的能力为99％，就是该电阻的可靠度。
显然，当环境温度不同，电流负荷不同，工作时间不同，参数漂移不同时，电阻的可靠度也就不会一样。
可靠度用概率来度量。
概率可用事件出现的频率来解释。
例如，某种型号的洗衣机在普通家庭连续工作5年的可靠度是90％，如果用频率来解释概率，则意味着这种洗衣机在售出100台於5年内大约有90台仍能使用，而大约有10台将发生故障。
火箭等一次性使用的产品也常用成功率这个术语来代替可靠度。
2．平均寿命产品从处于完好状态开始，直到进入失效状态，所经历的时间称为产品的寿命。
因此，作为可靠性的尺度，也可用时间来表示。
最常用的有MTTF（发生失效前的平均时间）和MTBF（平均无故障工作时间），两者都称为平均寿命。
前者用于不维修的产品，后者用于可维修的产品。
平均寿命，顾名思义，它是一批产品的寿命平均值，尽管单件产品的寿命可能完全不同。
除平均寿命外，对某些重要的产品常使用可靠寿命。
我们知道，产品的可靠度是随时间变化的，随着时间的延长可靠度会越来越低。
假定开始时产品的可靠度为1，以后在不同的时刻，产品的可靠度将具有不同的r值。
在可靠性工作中，经常需要知道，对于给定的r，产品的可靠度下降到 r时所经历的时间是多少,这个时间就是产品的可靠寿命.3．失效率某些产品的可靠性，特别是电子元器件的可靠性，常用失效比例来测定。
比较容易理解的是所谓平均失效率。
它可用公式表示如下：平均失效率：失效产品的百分比 / 工作时间例如，某种调谐器的平均失效率为1％／1000小时，它的意思是100只这种调谐器使用1000小时平均有1只失效。
然而，在可靠性工作中更常用的是所谓瞬时失效率，简称失效率。
2.2 可靠性理论详解
主要的可靠性指标
可靠性指标
定义
R(t) 可靠度
产品在规定条件下，规定时间内，完成规定功能的能力
λ(t) 故障率
在某一时刻以前工作的产品，在继续工作的单位时间内 发生故障的概率
MTBF
一个可修复产品，两个相邻故障间的工作时间的平均值
MTTF
一批不可修复的产品，发生故障以前工作时间的平均值
维修度 MTTR
0
et dt
1
E(x) 1
பைடு நூலகம்
Var( x)
1
2
(x) 1
平均寿命计算示例 例：设有5个不可修复产品进行寿命试验，它们发生失效的时间 分别是1000h、1500h、2000h、2200h、2300h，问该产品的MTTF的 观测值？若已知该产品服从指数分布，则其故障率是多少？在平均 寿命内的可靠度是多少？
2.2.2可靠性的基本概念及常用度量——可靠度函数 ， 累计故障(失效)分布函数
可靠度：产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的概率。
可靠度是可靠性的度量指标， 是随时间变化的函数，用R(t)来表示。 R(t) 可靠度函数的表达式：
R（t）= P（T＞t） T 是产品发生故障（失效）时间， 当产品失效时，T 也称寿命。 t 为规定的时间。
R(t)、F(t)、f (t)、(t) 之间的相互关系
设在规定的 t 时间内发生故障的产品数为 Nf (t) ，未发生故障的产品数 为 Ns(t) ，产品总数为 N0 ，则有：Ns (t) Nf (t) N 0
R(t) Ns (t) N 0 Nf (t) 1 Nf (t) 1 F (t)
2.2.2可靠性的基本概念及常用度量——平均寿命
设N0个不可修复的产品在同样条件下进行试验，测得其全部失效时
可靠性理论分析
一、萌芽期（三十到四十年代） 最早的可靠性概念来源于航空。
二、可靠性工程学的兴起和独立期（五十年代） 五十年代初，可靠性工程学在美国兴起。
三、全面发展期（六十年代） 六十年代是世界经济发展最快的年代。可靠性工程学以美
可靠性概论（一）
1. 可靠性概述 1．1 可靠性基本概念 1．1．1 可靠性工程学的诞生
产品可靠性是什么？简单地说产品可靠性就是产品不易丧失工作能 力的性质。研究产品可靠性的工程学科称为可靠性工程学。产品的 可靠性本应随产品复杂性的增加而早受重视，但事实上直到第二次 世界大战后，它对现代科学技术发起来势凶猛的挑战，才迫使人们 耗费大量的财力和物力来研究它，解决它，从而对科学技术的发展 起到了巨大的促进作用。与此同时，一门独立的边缘科学可靠性工 程学诞生了。形成可靠性工程学这一学科的原因归纳起来有如下四 个方面：
可靠性概论（二）
1．2 可靠性特征量
世界各国使用的可靠性特征量名目繁多，内容各异。本节主要 根据 GB3187-82 和有关 IEC 标准，介绍最基本、最常用的几个可靠 性特征量。
1．2．1 可靠度 可靠度是产品可靠性特征量中最基本的一个，其它可靠性特征 量均可由它导出。可靠度是指产品在规定的条件下，在规定的时间 内，完成规定功能的概率。一般记为 R（t），这里 t 就是规定的时 间。所以可靠度是时间的函数，称为可靠度函数。 可靠度有条件可靠度和非条件可靠度之分。通常所说的可靠度是指 非条件可靠度，它的规定时间 t 从投入使用时开始计算。其概率公 式为：
一、 产品的可靠性工作程序
产品的可靠性贯穿于产品的整个寿命期，因而需要从方案论证 开始直到产品报废为止，始终有计划的开展可靠性活动。一般分为 六个阶段：
基于可靠度理论的设计理念
基于可靠度理论的设计理念可靠度理论是指通过适当的设计和制造，使产品或系统在规定条件下能够正常工作并完成预定任务的能力。
基于可靠度理论的设计理念强调在产品或系统设计过程中充分考虑可靠性，以提高产品的品质和性能。
首先，基于可靠度理论的设计需要对产品或系统的可靠性进行全面的分析和评估。
通过了解产品或系统的关键特性、工作环境和使用条件等因素，可以对其可能出现的故障、失效或损坏进行预测和估计。
在设计过程中，需要将这些因素考虑在内，选择合适的材料、零部件和工艺，并采取相应的措施来提高产品或系统的可靠性。
其次，基于可靠度理论的设计需要注重产品或系统的可维护性和可修复性。
在产品或系统设计中，要考虑到维修和修复的可能性，设计相应的维护和修复接口，使得故障产品或系统可以方便地进行维修和修复，减少停机时间和资源成本，提高整体可靠性。
此外，基于可靠度理论的设计还需要注重质量控制和过程改进。
在产品或系统的设计、制造和测试过程中，要加强质量控制，及时发现和纠正潜在的问题，确保产品或系统的质量稳定和一致性。
同时，要持续改进设计和生产过程，借鉴先进的技术和经验，提高产品或系统的可靠性和性能水平。
最后，基于可靠度理论的设计还需要注重用户体验和用户需求的满足。
在设计产品或系统时，要考虑到用户的使用习惯、操作需求和安全性要求，通过人机工程学原理和用户研究等方法，设计出易于使用、操作安全的产品或系统，提升用户体验和满意度。
总之，基于可靠度理论的设计理念强调在产品或系统设计过程中充分考虑可靠性，从可靠性分析、可维护性、质量控制、用户体验等方面进行综合考虑，以提高产品的可靠性、质量和性能水平，满足用户的需求和期望。
只有在设计过程中注重可靠性，才能设计出更加稳定、可靠的产品或系统，为用户提供更好的使用体验。
可靠度基本原理
15
10
7
5
3
2
Minimun sample size (For device-hours required for life test, multiply by 1000) 22 ('0.23) 38 ('0.94) 52 ('1.6) 32 ('0.16) 55 ('0.65) 75 ('1.1) 45 ('0.11) 77 ('0.46) 10 5 ('0.78) 76 ('0.07) 129 ('0.28) 176 ('0.47)
70 24 20 17 15 13 12
99 90 75 64 55 49 44
時之樣本數(n) β = 0.1 時之樣本數
Minimum size of sample to be tested for a time t to assure a mean life of at least θ L with confidence γ = 90% When F is the allowable number of failures
MTBF 的計算
R(t) = 可 靠 度 函 數 λ (t) = 失 效 率 函 數
λ θ R(t) = e-λ t=e-t/θ =e -t/MTBF ∴ λ = 1 /MTBF
r
∑t
MTBF=
i =1
i
+ ( n − r )t c r
23pcs t=1000hrs其中1 pc於700hrs hrs其中 例 : n = 23 pcs t = 1000 hrs 其中 1 pc 於 700 hrs 求其MTBF MTBF？ 求其 MTBF ？
可靠度理论综述
可靠度理论综述1 前言1.1 写作目的岩土工程是把土力学与岩石力学应用于广义的土木工程，并与工程地质密切结合的学科。
一般是指建造(或开挖)岩石或土体中(或上)的道路、隧道、地基基础、涵洞、岩土边坡、基坑、和矿山工程等。
岩土工程多为基础设施，因此，用最少费用保证工程在规定的使用期内能满足设计要求的各种功能是至关重要的。
既要保证工程结构的安全性和适用性，又要确保工程结构的耐久性。
岩土工程的一个显著特点就是工程分析和设计中存在大量的不确定性(材料参数的不确定性、载荷作用的不确定性、计算模型的不确定性等)。
为解决岩土工程中的不确定性带来的工程安全性无法评价的问题，人们提出了不同的解决途径。
安全系数法是目前工程设计使用的方法，但该种方法是用确定性模型处理不确定性问题，在理论上存在着不完备性。
从不确定性出发，提出了利用概率方法来估计工程的安全程度的方法:岩土工程的可靠度分析方法。
可靠度设计方法将工程分析中的不确定性因素处理为服从某种概率分布的随机变量，将工程可能发生的各种不同破坏模式视为一个“系统工程”，从而通过系统的“失效概率”来评价工程结构的安全程度。
通过可靠度分析，可以提供给工程决策者更多的辅助评价信息，用以指导岩土工程的施工，从而提高工程的安全性和可靠性。
1.2 介绍有关概念及定义可靠性分析理论是利用概率方法来估计工程安全程度，此理论中用来度量结构系统安全程度的量是可靠度，即在规定的时间，规定的条件下，完成既定任务的概率。
这里按照结构的功能要求构造的随机变量的函数定义为功能函数，结构系统可靠不可靠的临界状态，定义为极限状态。
1.3 综述的范围(包括专题涉及的学科范围，综述范围切忌过宽过杂;时间范围必须声明引用文献的起止年份)目前岩土工程可靠度分析总体上可分为一下三个方面:岩土参数不确定性分析，岩土工程可靠度分析建模(失效机制很难确定)和可靠度求解方法。
1.4 扼要说明有关主题的现状或争议焦点与结构工程相比，岩土工程分析和设计中的不确定性问题更为突出。
可靠度名词解释
可靠度名词解释
可靠度 (Reliability) 是指一个系统、产品或服务能够持续正常运行、完成任务和满足用户需求的能力。
在工程学、质量管理和统计学等领域，可靠度通常被定义为系统或产品在规定时间内正常运行的概率，即该系统或产品在规定时间内能够完成任务的概率。
可靠度是一个非常重要的概念，尤其是在实际应用中。
例如，在电力系统中，可靠度是指电力系统能够在规定的时间内持续运行的能力。
在计算机网络中，可靠度是指网络系统能够在规定的时间内正确地传输数据的能力。
在医疗设备中，可靠度是指医疗设备能够在规定的时间内安全、可靠地运行的能力。
可靠度分析是一个重要的质量管理方法，它可以帮助制造商和供应商提高产品或服务质量。
通过可靠度分析，制造商和供应商可以识别系统中的故障模式和影响，并采取相应的措施来改进系统的设计、制造和运行过程，从而提高系统的可靠度。
在实际应用中，可靠度通常被分为静态可靠度和动态可靠度两个方面。
静态可靠度是指系统在规定时间内能够正常运行的概率，而动态可靠度则是指系统在运行过程中出现故障的概率。
静态可靠度和动态可靠度之间的关系可以通过可靠度模型来描述。
可靠度分析在质量管理和工程学领域中具有重要的应用价值。
通过可靠度分析，制造商和供应商可以提高产品或服务质量，为用户提供更好的产品和服务。
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浅谈可靠度理论浅谈可靠度理论工程结构的安全性历来是工程设计中的重大问题，这是因为结构工程的建造耗资巨大，一旦失效不仅会造成结构本身和人民生命财产的巨大损失，还往往产生难以估量的次生灾害和附加损失。
结构可靠度理论的形成始于人们对结构工程中各种不确定性的认识，人们开始较为集中的讨论结构安全度问题，将概率分析和概率设计的思想引入实际工程。
如果一种理论分析的结果能指导工程实践，或者说能为工程带来巨大的经济或社会效应，那么这种理论就具有强大的生命力。
可靠性科学作为一门与应用紧密相连的基础学科，其生存的立足点就在于推广其应用于工程实际。
1.结构可靠度概述1.1结构可靠度相关概念结构所要满足的功能要求是指结构在规定的设计使用年限内应满足下列功能要求：1、在正常施工和正常使用时，能承受可能出现的各种作用2、在正常使用时具有良好的工作性能3、在正常维护下具有足够的耐久性4、在设计规定的偶然事件发生时及发生后，仍能保持必要的整体稳定性在以上四项功能要求中，第1、4两项通常指结构的强度、稳定，即所谓的安全性；第2项是指结构的适用性；第3项是指结构的耐久性，三者总称为结构的可靠性，即结构可靠性，是指结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的能力。
在工程上，一般所说的可靠度，指的就是结构可信赖或可信任的程度。
工程结构中的可靠度可表示为能承受在正常施工和正常使用时，可能出现的各种作用；在正常使用时，具有良好的作用性能；在正常维修和保护下，具有足够的耐久性能：在偶然事件（如地震，爆炸，撞击等）发生实际发生后，仍能保持所需的整体稳定性。
度量结构可靠性的数量指标称为结构可靠度即为：结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率。
结构的设计、施工和使用过程中存在大量的随机不确定性因素；荷载及结构的抗力不是确定性的量，它们是随机变量，因此绝对可靠的结构设计是不存在的。
由于结构的荷载和抗力存在随机不确定性，所以采用结构可靠度理论研究结构的可靠性问题是非常必要的2．结构可靠度的计算方法可靠度的计算方法从研究的对象来说可分为点可靠度计算方法和体系可靠度计算方法。
由于可靠度研究本身的复杂性, 目前对结构体系可靠度的研究还很不成熟, 仍处于探索阶段。
而结构点可靠度的计算方法已较成熟。
主要有:一次二阶矩法、高次高阶矩法、蒙特卡罗法、响应面法、帕罗黑莫法及随机有限元法等。
下面对其中几种常用的可靠度计算方法进行简单论述。
2.1一次二阶矩方法一次二阶矩法是近似计算可靠度指标最简单的方法,只需考虑随机变量的一阶矩(均值)和二阶矩(标准差)和功能函数泰勒级数展开式的常数项和一次项,并以随机变量相对独立为前提,在笛卡尔空间内建立求解可靠指标的公式.因其计算简便,大多情况下计算精度又能满足工程要求,已被工程界广泛接受.基于一次二阶矩的分析方法主要有以下四种:(l)中心点法中心点法是结构可靠度研究初期提出的一种方法,其基本思想是首先将非线性功能函数在随机变量的平均值(中心点)处进行泰勒展开并保留至一次项,然后近似计算功能函数的平均值和标准差,进而求得可靠度指标,该法的最大优点是计算简便,不需进行过多的数值计算,但也存在明显的缺陷,即不能考虑随机变量的分布概型,只是直接取用随机变量的一阶矩和二阶矩;将非线性功能函数在随机变量均值处展开不合理,展开后的线性极限状态平面可能较大程度地偏离原来的极限状态曲面;当基本变量不服从正态或对数正态分布时,计算结果常与实际偏差较大.(2)验算点法(JC)验算点法，即Rackwitz和Fiessler提出后经Hasofer和Lind改进被国际结构安全度联合委员会JCSS所推荐的JC法，是针对中心点法的弱点，提出的改进方法。
其特点是当功能函数Z为非线性时，不以通过中心点的超切平面作为线性近似，而以通过平面上的某一点处的超切平面作为线性近似，以避免中心点法的误差，且当基本变量X具有分布类型的信息时,将X的分布在某点处以与正态分布等价的条件变换为当量正态分布，这样可使所得的可靠指标与失效概率之间有一个明确的对应关系，从而合理地反映分布类型的影响。
(3)映射变换法JC法用当量正态化的方法将非正态随机变量“当量”为正态随机变量，从而应用正态随机变量可靠度的计算方法来计算结构的可靠指标。
从计算过程上，映射变换法少了JC法的当量正态化过程但多了映射变换的过程，因而二者计算量基本相当。
JC法在概念上比较直观，而映射变换法在数学上更严密一些。
(4)实用分析法此法是由赵国藩院士在用Paloheimo和Hannus所提出的加权分位值方法中的某些概念后提出的。
在该法中，当量正态化的方法是把原来的非正态变量X按对应于p或1一p有相同分位值的条件下，用当量正态变量X`代替，并要求当量正态变量的平均值群x，与原来的非正态变量X的平均值相等。
与JC法相比，该法计算简单而精度相差不多。
2.2高阶矩方法当功能函数在设计点附近的非线性程度较高时,一次二阶矩方法的计算结果误差较大,为此国内外学者提出采用高阶矩方法提高可靠度计算的精度,主要方法包括二次二阶矩法三阶矩法和四阶矩法等，其中，李云贵和赵国藩(1992)基于最大熵理论对结构可靠度的四阶矩法进行了研究，推导了前四阶矩的近似表达式，并给出了失效概率的离散化计算公式。
Zhao和0no针对FORM的不足，提出了二阶矩法、三阶矩法和四阶矩法，所提出的方法计算简单，不需要复杂的迭代过程和导数计算。
许林和程耿东对Zhao和0no所提的矩法进行了讨论，并指出了该方法不足之处。
2.3蒙特卡罗(MonteCarlo)法蒙特卡罗法是结构可靠度分析的基本方法之一，具有模拟的收敛速度与基本随机向量的维数无关、极限状态函数的复杂程度与模拟过程无关、无需将状态函数线性化和随机变量当量正态化、能直接解决问题、数值模拟的误差可由模拟次数和精度较容易地加以确定的特点。
但是，当实际工程的结构破坏概率在10-5以下时，该法的模拟数目就会相当大，进而占用大量时间。
该法既可用来分析确定性问题，也可用来分析不确定问题。
由于具有相对精确的特点，除用于一些复杂情况的可靠度分析外，也常用于各种近似分析方法的计算结果校核。
近年来，经过科技人员的努力，各种结合蒙特卡罗法降低方差的技巧应运而生，如对偶变量法、分层采样法、重要抽样法等均尽可能地减少了模拟抽样数，提高了计算效率，如图解渐进法和MonteCarlo递进法。
2.4响应面法大型复杂结构的内力和位移一般要用有限元法进行分析，这时结构的响应与结构上作用荷载之间的关系不能再用一个显式表示。
当对结构或结构构件进行可靠度分析时，所建立的极限状态方程也不再是个显式，从而造成了迭代求解可靠度的困难。
响应面法是近10年发展起来的处理此类问题的一种有效方法，其基本思想是先假设一个包括一些未知参量的极限状态变量与基本变量之间的解析表达式，然后用插值的方法来确定表达式中的未知参量。
由于响应面法的精度是由表达式和插值点的位置确定的，所以这两方面便成为响应面法所要研究的主题。
3.工程结构可靠度的研究现状3.1 腐蚀环境下结构的可靠度分析对于钢筋混凝土结构, 其常见的腐蚀失效模式为:混凝土的碳化作用引起钢筋腐蚀、氯离子侵蚀引起钢筋局部腐蚀、硫酸盐或硫酸溶液对混凝土的腐蚀破坏.对腐蚀环境中混凝土结构的可靠度分析，目前国内外的研究多数集中在氯离子侵蚀环境中钢筋混凝土结构可靠度的变化，但对硫酸盐腐蚀地下混凝土结构使混凝土体积膨胀从而瓦解方面的研究还不是很多。
而且在现今的这些研究中。
有的未考虑结构设计参数(如混凝土强度、混凝土保护层厚度)对混凝土中钢筋锈蚀起始时间和钢筋锈蚀速度的影响，有的虽作了考虑但未考虑钢筋锈蚀起始时间与钢筋锈蚀速度的相关性(因为两者都与混凝土强度和混凝土保护层厚度有关．但到底成什么样的关系，还没有理论上的依据)，因此．可靠度分析结果不尽合理。
对于其它原因引起的混凝土结构劣化，如受冻融循环作用或碱一骨料反应影响的结构，可靠度的分析并不是很多。
基于可靠度的结构耐久性设计，研究成果也较少。
3.2对已有结构的可靠度评估已有结构的可靠度论述的方法属“实用分析法”．是在传统经验法的基础上，结合现代检测手段和计算技术的一种评估方法，它是根据实测的材料强度的不确定性和未来荷载的不确定性，直接用可靠度方法对结构安全性进行评估的方法．在具体分析已有结构的可靠度时，材料强度应采用实测值。
但由于材料强度的不均匀性，分析中仍需作随机变量看待，而其平均值和变异系数取用实测结果：对于继续使用期内的荷载，也应根据继续使用期的长短作相应的调整。
目前的已有结构可靠度分析方法。
是以当时实测的结构材料强度和构件截西尺寸为依据的。
没有考虑腐蚀环境中材料性能的变化，这就是还要完善的地方。
但需要指出的是:结构的具体情况不同，其抗力的变化规律也各不相同，不能用从大量工程实践得到的结构抗力衰减模型来反映一个具体结构的抗力变化规律。
因此，如何根据已有结构本身材料性能的实测结果，来推断该结构的抗力随时间的变化规律，进而计算该结构继续使用期内的可靠度或评估该结构的使用寿命，是已有结构可靠度研究的一项重要内容。
对于已有结构的可靠度评估，要求以结构现场实测数据为依据，但有些情况下用传统的可靠度分析方法进行分析可能会有某些不便之处。
为此需要使用专门的可靠度计算方法。
4.工程结构可靠度理论研究的发展趋势4.1正常使用极限状态可靠度的研究比起承载力破坏, 结构在正常使用极限状态中出现的裂缝、变形等问题要广泛的多, 对人民的正常生活影响也更为直接。
因此, 对于正常使用极限状态的研究应加以深化。
如使用状态的失效应明确界定;对影响使用的各种因素应进行研究，并以概率和可靠度形式加以探讨等。
4.2结构疲劳可靠度的研究结构疲劳可靠度的分析包括结构或结构材料的疲劳性能、反复荷载的统计技术、疲劳累积损伤准则和可靠度分析方法等几个方面。
混凝土结构疲劳问题的研究要比钢结构的研究相应晚一些，但是其发展速度较快，并且已经成为系统的分析计算理论。
随着计算机技术的提高，重大工程和特殊建筑结构的疲劳可靠度设计得到了发展。
通过计算机，可以测试结构构件荷载效应谱和进行统计分析。
同时，在进行结构疲劳可靠度设计时，为了求得结构构件关键部位材料的应力谱, 需要了解材料在变幅重复应力下的变形性能，为此应加强对结构材料疲劳性能和材料本构关系的研究。
4.3 结构模糊可靠度的研究结构的模糊可靠度就是应用模糊概率分析研究结构的可靠度。
模糊性是由于边界的不清晰引起的，它是工程实际设计中两种不确定性中的一种。
由于使用年限的增长，现有结构的安全性能越来越低。
因此对结构随机模糊性的研究，对现有结构可靠度的评估具有重要的现实意义。
4.4结构动力可靠度的研究结构动力可靠度的研究包括抗风结构可靠度的分析和抗震结构可靠度的研究。