岩土工程可靠度理論（簡體書）

《巖土工程可靠度理論》系統地介紹了巖土工程可靠度分析和設計的基本概念和主要方法。首先簡要介紹巖土工程的研究范疇以及巖土工程可靠度和風險分析的基本概念，以便學生理解可靠度分析的目的和意義；之後對概率和統計的基礎知識進行回顧，為介紹可靠度分析的具體方法做鋪墊；接下來分別對可靠度分析的幾種重要方法進行詳細闡述，包括一次二階矩法、Monte Carlo模擬、響應面法以及系統可靠度分析法；最後介紹了巖土工程可靠度設計原理，并給出了可靠度分析的應用案例。《巖土工程可靠度理論》可作為普通高等院校巖土工程專業方向的教材，也可供巖土工程、結構工程、水利工程、交通工程和采礦工程等相關專業的教師、研究人員與工程技術人員參考。

《巖土工程可靠度理論》為百校土木工程專業“十二五”規劃教材之一。

前言
1 緒論
1.1 巖土工程的范疇和特點
1.2 巖土工程的不確定性
1.3 巖土工程的可靠度分析
2 概率與統計分析基礎知識
2.1 概述
2.2 概率論的基本概念
2.2.1 概率基本公理
2.2.2 獨立性
2.2.3 條件概率
2.2.4 全概率公式和貝葉斯公式
2.3 隨機變量及其分布
2.3.1 隨機變量
2.3.2 隨機變量的函數
2.3.3 聯合分布、條件分布及邊緣分布函數
2.4 隨機變量的統計特性
2.4.1 矩
2.4.2 均值、眾數、中位數和分位數
2.4.3 方差、標準差和變異系數
2.4.4 偏度系數和峰度
2.4.5 協方差和相關系數
2.5 常用的離散型隨機變量
2.5.1 伯努利試驗與二項分布
2.5.2 幾何分布
2.5.3 泊松（Poisson）分布
2.6 常用的連續型隨機變量
2.6.1 正態分布
2.6.2 對數正態分布
2.6.3 Gamma分布
2.6.4 Beta分布
2.6.5 極值分布
2.7 Excel和Matlab的統計函數
2.7.1 統計特性函數
2.7.2 隨機變量概率分布函數
習題
3 可靠度的基本概念
3.1 概述
3.2 荷載和抗力
3.3 功能函數
3.4 可靠度指標和失效概率
3.5 巖土抗力的統計特征
3.5.1 土體性質的空間變異性
3.5.2 實測土體性質的變異性
3.5.3 常見土工指標的統計性質
3.6 荷載的統計分析
3.6.1 結構荷載的概率模型
3.6.2 荷載的各種代表值
3.6.3 荷載效應及荷載效應組合
習題
4 一次二階矩法
4.1 概述
4.2 中心點法
4.3 設計驗算點法
4.3.1 獨立正態分布隨機變量
4.3.2 非正態分布隨機變量
4.3.3 相關隨機變量
4.4 數據表法
4.5 小結
習題
5 蒙特卡羅方法
5.1 概述
5.2 隨機數的產生
5.2.1 逆變換法
5.2.2 舍選法
5.2.3 隨機向量的生成方法
5.3 蒙特卡羅法
5.4 重要性抽樣法
5.5 拉丁抽樣法
5.6 小結
……
6 響應面法
7 系統可靠度
8 巖土工程可靠度設計原理
9 可靠度分析的工程實例
名詞中英文對照
參考文獻

巖土工程出現下列情況即可認為超過了承載能力極限狀態：?在巖土中形成破壞機制，如：地基發生整體性滑動；邊坡失穩；擋土結構傾覆；隧洞頂板垮落或邊墻傾覆；流砂、管涌、塌陷、液化等；?由于巖土體發生過大位移或變形，導致結構物發生結構性嚴重損壞，例如，由于土的塌陷造成工程結構性破壞；由于巖土的過量位移，導致樁的傾斜、鄰近工程結構性破壞等。基礎工程的承載能力極限狀態如圖8-3所示。
正常使用極限狀態是指結構在工作荷載或預期使用條件下，其功能和使用受到影響，如變形、開裂、總沉降或不均勻沉降過大、過大振動、侵蝕等。巖土工程出現下列情況時，即可認為超過了正常使用極限狀態。如：由于巖土變形而使工程發生超限的傾斜，影響正常使用和外觀的變形；由于巖土變形而使工程發生表面裂縫，影響正常使用和耐久功能的局部損壞；因地下水滲漏而影響工程正常使用，影響正常使用的其他狀態。一般來講，承載能力極限狀態出現的概率比較低，正常使用極限狀態出現的概率比承載能力極限狀態出現的概率高。對于大多數上部結構，承載能力極限狀態是設計關鍵的極限狀態。