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由于服役环境及结构本身特性等存在诸多不确定性因素,土木工程中的大型工程结构将表现出极为复杂的非线性随机行为。直到上个世纪末,在大型复杂结构的非线性随机动力反应分析与可靠性分析方面依然存在巨大的困难,其基本原因在于:(1)大型复杂结构往往由混凝土、钢等多种工程材料建造而成,这些材料、特别是混凝土具有复杂的多维力学行为,其多维本构关系和高效非线性分析方法尚未完全解决[1];(2)大型复杂结构往往具有极大的自由度数,例如可能高达数百万以上。由于非线性与随机性的耦合,人们在高维随机力学分析中遇到了难以克服的困难[2]。有鉴于此,自本世纪初以来,基于物理随机系统研究的基本思想与概率守恒原理,发展了概率密度演化理论[2-5]。在此方法中,导出了一个状态量完全解耦的广义概率密度演化方程。由此,对于任意高维复杂非线性随机系统,均可获得解耦的低维概率密度演化方程并求解,从而为高维复杂随机动力系统的响应分析与可靠性分析提供了新的途径。在本文中,将结合概率密度演化理论与基于GF-偏差的点集优选策略,实现混凝土结构随机动力反应的概率密度演化分析。研究表明,本文建议的方法可将分析精度提高一到两个数量级,同时极大地减少计算分析工作量。文中还将讨论需要进一步研究的问题。