摘要:【目的】工程结构服役期的荷载效应与结构抗力具有不确定性与时变性,需通过时变可靠度理论评估其安全性。由于现有时变可靠度方法在高度非线性结构中存在精度与效率问题,本文提出基于环模拟与马尔科夫链蒙特卡洛的结构时变可靠度分析方法(ring simulation markov chain monte carlo, RS-MCMC)。【方法】RS-MCMC引入高斯-勒让德求积法解决时变可靠度中的时间积分难题,将时变可靠度转化为少数几个时刻点上的时不变可靠度问题求解;并提出一种逐步计算方案自适应调整重要区间的范围,引入马尔科夫链蒙特卡洛方法生成样本;最后以重要区间内的样本估计时变可靠度,对三个典型案例与一个工程案例进行时变可靠度评估。【结果】评估结果显示,该方法在涉及高度非线性等复杂问题中表现出显著优势且综合性能最优,具备良好的准确性、高效性及鲁棒性。【结论】RS-MCMC方法的提出丰富了时变可靠度分析方法,并凭借其独特的逐步计算方案为时变可靠度分析方法的创新性研究提供了新的思路。相较于现有时变可靠度分析方法,RS-MCMC在复杂时变可靠度问题的求解中展现出更加优越的综合性能。