重要抽樣法在沉箱式防波堤可靠性分析中的應用.pdf

1、滑移是沉箱式防波堤穩(wěn)定性分析中的主要破壞模式，也是實際工程中經(jīng)常發(fā)生的失穩(wěn)現(xiàn)象。傳統(tǒng)的沉箱式防波堤設計理論，不允許沉箱出現(xiàn)滑移，即一旦沉箱出現(xiàn)滑移，就定義為破壞。實際上，沉箱出現(xiàn)一定量的滑移并不影響其使用功能。近年來，日本有關研究人員提出了允許沉箱出現(xiàn)滑移的設計理念，將滑移控制在允許范圍內。設計允許的滑移量是指在設計基準期內(如五十年)的累積滑移，由于波浪等環(huán)境條件的隨機性和復雜性，在設計基準期內(如五十年)的累積滑移量計算，一般采用蒙

2、特卡羅模擬方法。計算沉箱超過允許滑移量的失效概率計算，采用一般蒙特卡羅方法需進行10000次以上模擬，計算效率低，影響其在實際工程中的應用。本文對一般蒙特卡羅方法進行改進，采用重要抽樣的核方法對沉箱防波堤的可靠性進行模擬，計算防波堤在整個壽命期內的失效概率，提高計算效率。以防波堤的全壽命期內的累積滑移量作為判定其失效的準則，利用海浪譜來模擬防波堤堤前的隨機波浪，采用質量-彈簧-阻尼動力分析模型對防波堤的累積滑移量進行計算。主要工作包括如

3、下幾個部分： 1.利用海浪譜生成年度風暴的隨機波浪，結合改進的波浪時程模型和防波堤動力模型計算防波堤在設計基準期內的累積滑移量； 2.采用改進的蒙特卡羅方法——重要抽樣的核方法，對防波堤的可靠度模擬進行抽樣改進，從而提高防波堤進行可靠度數(shù)值模擬的計算效率； 3.改變核抽樣密度函數(shù)的抽樣參數(shù)，對比分析抽樣效率的變化以及對計算精度的影響，并對比分析重要抽樣的核方法與一般蒙特卡羅方法之間的效率差異； 4.通過改