-
题名基于实际震害数据机器学习的构件损伤预测研究
- 1
-
-
作者
靳格
王自法
党浩天
王昭栋
李兆焱
-
机构
河南大学土木建筑学院
中国地震局工程力学研究所地震工程与工程振动重点实验室
地震灾害防治应急管理部重点实验室
-
出处
《世界地震工程》
北大核心
2025年第2期125-136,共12页
-
基金
国家自然科学基金项目(52378544)。
-
文摘
准确识别构件层面损伤是提升建筑物地震韧性的关键;但以往研究中缺乏震后详细损伤数据,构件损伤传统研究方法存在局限性,以及模拟真实复杂的地震情景较为困难。因此,根据新西兰建筑破坏记录,建立构件损伤数据库,筛选出影响构件损伤的18个关键特征,包括地震动参数(peak ground acceleration, PGA;peak ground velocity, PGV等)、建筑特性(建筑年代、建筑价值等)以及场地是否液化等。分别使用XGBoost(eXtreme Gradient Boosting)、随机森林(random forest, RF)、LightGBM(LightGradient Boosting Machine)和CatBoost(Categorical Boosting)四种机器学习模型;并采用贝叶斯超参数优化算法调整超参数,构建分类模型来预测结构构件与非结构构件的损伤等级;并使用SHAP算法分析易损性构件的敏感特征。研究结果表明:1)四种机器学习模型中XGBoost模型精度最高。2)结构构件中的桩基础和板式基础,以及非结构构件中的墙面饰品和墙面覆层为易损性最高的构件。3)结构破坏中最重要的五个特征参数分别为建筑价值、建筑面积、谱加速度(spectral acceleration, SA)、PGV和V_(S30),而非结构破坏中最重要的五个特征分别为:建筑价值、建筑面积、SA、PGV和PGA。研究结果为快速准确识别损伤构件和指导建筑物修复提供重要依据。
-
关键词
非结构构件
结构构件
损伤状态预测
机器学习
实际损失数据
-
Keywords
non-structural components
structural components
damage level prediction
machine learning
actual damage data
-
分类号
P315.9
[天文地球—地震学]
-
-
题名基于机器学习-网格搜索优化的砂土液化预测
被引量：8
- 2
-
-
作者
王昭栋
王自法
李兆焱
苗鹏宇
吴禄源
-
机构
河南大学土木建筑学院
中国地震局工程力学研究所
中震科建(广东)防灾减灾研究院
-
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024年第5期82-93,共12页
-
基金
中国地震局工程力学研究所基本科研业务费专项资助项目(2021B09)
国家自然科学基金项目(51978634)
+1 种基金
河南省博士后科研项目(202103049)
河南省高等学校重点科研项目(23A440005)。
-
文摘
砂土液化是一种破坏力较强的地震次生灾害,传统的砂土液化判别方法存在一定的局限性。提出两种液化判别方法,第一种是基于新西兰岩土数据库(New Zealand Geotechnical Database,NZGD)中519组静力触探试验数据,建立具有砂土液化预测功能的机器学习模型。首先建立支持向量机(support vector machine,SVM)、随机森林(random forest,RF)、XGboost(eXtreme gradient boosting,XGB)三种机器学习分类模型,运用网格搜索(GridSearchCV)法进行超参数优化后,采用整体精度(overall accuracy,OA)、精确率(P)、召回率(R)、F_(1)值对模型进行性能评估,对历史液化数据进行模型验证并与国内外方法进行结果对比。第二种是基于历史震害数据,采用经验判断法确定的静力触探初判条件。结果表明:随机森林可作为一种具有较强的预测能力的液化判别模型,通过与国内《岩土工程勘察规范》以及国际Olsen方法进行对比,选取要素简便且计算迅速的随机森林能够达到与上述两种权威方法接近的准确性,是一种可实行的液化判别模型;此外,基于历史液化数据库归结出不同烈度下,具备液化埋深限制的锥尖阻力阈值,经数据验证在7烈度区、8烈度区、9烈度区的准确率良好,与《岩土工程勘察规范》进行对比发现有可操作性好、可解释性强、可适用性广等优点。所建立的模型对砂土液化预测具有较强的适用性,静力触探初判条件亦可作为快速液化判别的参考值,两种方法结合可对科学研究和工程建设提供较好的参考价值。
-
关键词
砂土液化
机器学习
液化预测
静力触探初判条件
网格搜索
-
Keywords
sandy soil liquefaction
machine learning
liquefaction prediction
initial judgment conditions for static penetration tests
GridSearchCV
-
分类号
TU435
[建筑科学—岩土工程]
P315.9
[天文地球—地震学]
-
-
题名实现保护环境和发展经济双赢
- 3
-
-
作者
王昭栋
-
出处
《经济研究参考》
2007年第42期32-33,共2页
-
-
关键词
经济效益
保护环境
环境污染
资源消耗
保证质量
可持续发展
科技含量
环境保护
-
分类号
F205
[经济管理—国民经济]
-
-
题名浅析供电企业临时用电安全服务工作
被引量：1
- 4
-
-
作者
张顺禹
李振
王昭栋
-
机构
国网北京市电力公司顺义供电公司
-
出处
《农村电气化》
2022年第6期78-79,84,共3页
-
文摘
介绍临时用电的几大特点,包括不稳定性、流动性、现场用电管理混乱等,根据事故实例进行仿真分析,确定事故原因。从供电企业角度,对临时用电户进行用电安全服务时,增加3条检查内容。
-
关键词
临时用电
故障分析
监督管控
改进标准
-
Keywords
temporary electricity
fault analysis
supervision and control
improvement standard
-
分类号
TM76
[电气工程—电力系统及自动化]
-
