結構構件層級的結構強度計算，得手算求取結構構件的近似折減係數。經撰寫電腦程式，採用蒙特卡洛方法做計算，其變數都採用概率函數描述之，將得經電腦計算求解得出失效概率。然後，再經Ｒｏｓｅｎｂｌａｔｔ求逆，以求解得出可靠度指標的數值，此為結構可靠度ＴＷＳＲ的β值。Ｚ＝Ｒ－Ｓ，採用《ＧＢ５０１５３－２００８》，Ｚ是結構功能函數，Ｒ是結構的抗力，Ｓ是結構的作用效應，此為結構可靠度的基本名詞。我定義Ｎ為標稱強度，取自於「Ｎｏｒｍａｌ」。蒙特卡洛法，其為Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ Ｍｅｔｈｏｄ，在多數情況都是簡稱為ＭＣＭ，其教科書可參閱下列書籍。
R. Y. Rubinstein and D. P. Kroese (2008) Simulation and the Monte Carlo Method, 2nd edition, Wiley, New Jersey.
《ＧＢ５０１５３－２００８》第３３頁：表Ａ﹒１﹒４ 房屋建築結構構件的可靠指標
《ＧＢ５０１５３－２００８》第４１頁：表Ａ﹒４﹒４ 港口工程結構的可靠指標
以鋼板剪力牆為例，折減係數採用０﹒７４３，其對應的可靠度指標為３﹒７７６，倘若折減係數降為０﹒７，其對應的可靠度指標在４﹒０以上。除此之外，採用誤差計算的近似折減係數，其對應的可靠度指標都在４﹒０以上。
ＡＮＳＩ／ＡＩＳＣ３６０－１０－２０１５第３１６頁，提到構件的可靠度指標是２﹒６和接合設計的可靠度指標是４﹒０，原文「The resistance factor, φ, for these limit states is 0.90, and the implied β is approximately 2.6 for members and 4.0 for connections.」。所謂構件的意義，泛指樑柱版牆，而所謂接合設計的意義，泛指構件接合的銲接和螺栓接合。此外，同一頁提到接合的可靠度指標介於４～５的範圍，原文「For bolted or welded connections, β was in the range of 4 to 5.」。同一頁提到構件的意思，原文如下所示：
Based on these statistics, the values of β inherent in the 1978 Specification for the Design, Fabrication, and Erection of Structural Steel for Buildings (AISC, 1978) were evaluated under different load combinations (live/dead, wind/dead, etc.) and for various tributary areas for typical members (beams, columns, beam-columns, structural components, etc.).
ＡＳＣＥ７的控制權取決於鋼結構，ＡＣＩ３１８並未清楚載明可靠度指標，因而僅以ＡＮＳＩ／ＡＩＳＣ為解釋依據。
《ＩＳＯ２３９４：１９９８（Ｅ）》第６２頁，其Ｔａｂｌｅ Ｅ﹒１提及可靠度指標和失效概率的關係，亦即採用ｐｆ公式經換算取得的可靠度指標對應關係。其中，可靠度指標２﹒３、３﹒１、３﹒７及４﹒２，為ＧＢ５０１５３－２００８採用的門檻。
ISO 2394:1998(E) INTERNATIONAL STANDARD: General principles on reliability for structures / Table E.1 — Relationship between β and Pf
經以可靠度指標β＝４﹒０，代入失效概率公式ｐｆ求解，其可靠度指標４﹒０對應之失效概率，為0.00003167124183314288（Mathematica 10.0），以分數表示為1/31574。結構可靠度失效概率的意義，表示任何土木或機械的結構物，在３萬個構件或零件組成的基礎下，大約會有１個構件或零件產生破壞，此為可靠度指標４﹒０的標準，亦是誤差計算採用誤差的依據。
ＡＮＳＩ／ＡＩＳＣ定義構件的可靠度指標是２﹒６，其對應的失效概率是0.004661188023718783（Mathematica 10.0），以分數表示為1/214。ＡＣＩ３１８採用的折減係數，顯然都低於ＡＮＳＩ／ＡＩＳＣ的折減係數，因而ＡＣＩ３１８的構件失效概率應該低於其標準。ＡＮＳＩ／ＡＩＳＣ採用的構件可靠度指標較低，應該是考慮鋼結構較具有韌性不易發生破壞，否則應該不會採用偏低的可靠度指標定義折減係數。
在結構耐震設計裡，結構系統韌性容量Ｒ的定義，鋼筋凝土應該和鋼結構不一樣，相同的結構系統具有不同的韌性，亦即鋼筋混凝土的Ｒ值應該比較低，鋼筋混凝土的地震力應該比較大。結構系統韌性容量的意義，就在於結構系統吸收地震力的大小，具有韌性較高的結構吸收較小的地震力，較不具有韌性的結構吸收較大的地震力。結構系統韌性較高，結構物在地震作用下比較容易搖擺消耗地震力，此為結構系統實際吸收較少地震力的原因。
References
R. Y. Rubinstein and D. P. Kroese (2008) Simulation and the Monte Carlo Method, 2nd edition, Wiley, New Jersey.
《ＧＢ５０１５３－２００８》第３３頁：表Ａ﹒１﹒４ 房屋建築結構構件的可靠指標
| 破壞類型 | 安全等級 | ||
| 一級 | 二級 | 三級 | |
| 延性破壞 | ３﹒７ | ３﹒２ | ２﹒７ |
| 脆性破壞 | ４﹒２ | ３﹒７ | ３﹒２ |
《ＧＢ５０１５３－２００８》第４１頁：表Ａ﹒４﹒４ 港口工程結構的可靠指標
| 結 構 | 安全等級 | ||
| 一級 | 二級 | 三級 | |
| 一般港口工程結構 | ４﹒０ | ３﹒５ | ３﹒０ |
以鋼板剪力牆為例，折減係數採用０﹒７４３，其對應的可靠度指標為３﹒７７６，倘若折減係數降為０﹒７，其對應的可靠度指標在４﹒０以上。除此之外，採用誤差計算的近似折減係數，其對應的可靠度指標都在４﹒０以上。
ＡＮＳＩ／ＡＩＳＣ３６０－１０－２０１５第３１６頁，提到構件的可靠度指標是２﹒６和接合設計的可靠度指標是４﹒０，原文「The resistance factor, φ, for these limit states is 0.90, and the implied β is approximately 2.6 for members and 4.0 for connections.」。所謂構件的意義，泛指樑柱版牆，而所謂接合設計的意義，泛指構件接合的銲接和螺栓接合。此外，同一頁提到接合的可靠度指標介於４～５的範圍，原文「For bolted or welded connections, β was in the range of 4 to 5.」。同一頁提到構件的意思，原文如下所示：
Based on these statistics, the values of β inherent in the 1978 Specification for the Design, Fabrication, and Erection of Structural Steel for Buildings (AISC, 1978) were evaluated under different load combinations (live/dead, wind/dead, etc.) and for various tributary areas for typical members (beams, columns, beam-columns, structural components, etc.).
ＡＳＣＥ７的控制權取決於鋼結構，ＡＣＩ３１８並未清楚載明可靠度指標，因而僅以ＡＮＳＩ／ＡＩＳＣ為解釋依據。
《ＩＳＯ２３９４：１９９８（Ｅ）》第６２頁，其Ｔａｂｌｅ Ｅ﹒１提及可靠度指標和失效概率的關係，亦即採用ｐｆ公式經換算取得的可靠度指標對應關係。其中，可靠度指標２﹒３、３﹒１、３﹒７及４﹒２，為ＧＢ５０１５３－２００８採用的門檻。
ISO 2394:1998(E) INTERNATIONAL STANDARD: General principles on reliability for structures / Table E.1 — Relationship between β and Pf
| Ｐｆ | １０－１ | １０－２ | １０－３ | １０－４ | １０－５ | １０－６ | １０－７ |
| β | １﹒３ | ２﹒３ | ３﹒１ | ３﹒７ | ４﹒２ | ４﹒７ | ５﹒２ |
經以可靠度指標β＝４﹒０，代入失效概率公式ｐｆ求解，其可靠度指標４﹒０對應之失效概率，為0.00003167124183314288（Mathematica 10.0），以分數表示為1/31574。結構可靠度失效概率的意義，表示任何土木或機械的結構物，在３萬個構件或零件組成的基礎下，大約會有１個構件或零件產生破壞，此為可靠度指標４﹒０的標準，亦是誤差計算採用誤差的依據。
ＡＮＳＩ／ＡＩＳＣ定義構件的可靠度指標是２﹒６，其對應的失效概率是0.004661188023718783（Mathematica 10.0），以分數表示為1/214。ＡＣＩ３１８採用的折減係數，顯然都低於ＡＮＳＩ／ＡＩＳＣ的折減係數，因而ＡＣＩ３１８的構件失效概率應該低於其標準。ＡＮＳＩ／ＡＩＳＣ採用的構件可靠度指標較低，應該是考慮鋼結構較具有韌性不易發生破壞，否則應該不會採用偏低的可靠度指標定義折減係數。
在結構耐震設計裡，結構系統韌性容量Ｒ的定義，鋼筋凝土應該和鋼結構不一樣，相同的結構系統具有不同的韌性，亦即鋼筋混凝土的Ｒ值應該比較低，鋼筋混凝土的地震力應該比較大。結構系統韌性容量的意義，就在於結構系統吸收地震力的大小，具有韌性較高的結構吸收較小的地震力，較不具有韌性的結構吸收較大的地震力。結構系統韌性較高，結構物在地震作用下比較容易搖擺消耗地震力，此為結構系統實際吸收較少地震力的原因。
|
範例口試（數位錄音播放系統）／註冊結構工程師／高等考試（碩士學位、專業碩士學位或博士學位）／國家審查機關 請說明結構系統韌性容量的意義，並解釋ＡＮＳＩ／ＡＩＳＣ對於構件和接合的標準。（１５分） 請在五分鐘內完成答覆，答覆準備時間一分鐘，一分鐘後開始錄影錄音。 |
References
