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極限狀態(tài)法是世界工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的主流方法,我國鐵路行業(yè)從上世紀80年代即啟動極限狀態(tài)設(shè)計標準轉(zhuǎn)軌工作,開展了大量理論研究、設(shè)計檢算、極限狀態(tài)法試設(shè)計等工作,編制發(fā)布了鐵路路基、橋涵、隧道、軌道等4個專業(yè)極限狀態(tài)法設(shè)計規(guī)范,與國際主流設(shè)計方法接軌、便于國際交流,進一步提升了鐵路工程結(jié)構(gòu)設(shè)計水平。極限狀態(tài)法設(shè)計規(guī)范的優(yōu)化完善是一項長期工作,通過總結(jié)極限狀態(tài)法轉(zhuǎn)軌工作實踐經(jīng)驗,分析極限狀態(tài)法設(shè)計規(guī)范推廣應(yīng)用和持續(xù)優(yōu)化等方面存在的問題,提出了加強基礎(chǔ)研究、建立數(shù)據(jù)平臺、優(yōu)化設(shè)計參數(shù)等相關(guān)建議。
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一般響應(yīng)面方法由于逼近的是功能函數(shù)而非極限狀態(tài)方程,因而精度有時不高。為克服此不足,提出一種極限狀態(tài)響應(yīng)面法。該方法利用位于極限狀態(tài)曲面上的樣本點來重構(gòu)結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)方程,因而模擬出的極限狀態(tài)曲面精度較高。由此提出一種算法,通過逐步修正求解得到的設(shè)計點以實現(xiàn)在設(shè)計點附近較高精度地逼近結(jié)構(gòu)真實極限狀態(tài)方程。該方法同時克服了重構(gòu)極限承載力曲面方法不能適用多個荷載隨機變量的缺點。數(shù)值算例表明該方法具有較高的精度,適用范圍廣,而且所需樣本點數(shù)量少。
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