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基于高斯过程回归的桥梁多变量地震易损性分析 被引量:5
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作者 闫业祥 孙利民 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第23期27-35,共9页
建立了一种基于高斯过程回归的多变量地震易损性分析方法,可以将易损性表达为由地震动强度指标和结构参数组成的矢量输入的多元函数,并以此为基础发展了均值易损性曲线与包络易损性曲线,能够定量分析所有不确定参数对易损性的影响。以... 建立了一种基于高斯过程回归的多变量地震易损性分析方法,可以将易损性表达为由地震动强度指标和结构参数组成的矢量输入的多元函数,并以此为基础发展了均值易损性曲线与包络易损性曲线,能够定量分析所有不确定参数对易损性的影响。以一座三跨钢筋混凝土连续箱梁桥为例进行了分析与验证,结果表明:所提出的方法能够以数百次的动力分析达到与蒙特卡罗法(数十万次动力分析)相一致的精度;并识别了不同的地震强度指标对易损性的影响,发现任何单一的参数均会造成易损性的不精确(离散)呈现;对于该算例,结果显示平均谱加速度是一个用来生成最小离散度的均值与包络易损性曲线的最优指标。 展开更多
关键词 多变量地震易损性分析 均值易损性曲线 包络易损性曲线 高斯过程回归 钢筋混凝土连续梁桥
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基于模态参数修正的桥梁地震易损性分析方法研究
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作者 李宁波 朱清帅 +2 位作者 周宇 束庆东 程才 《防灾减灾工程学报》 北大核心 2025年第2期384-392,共9页
为深入研究在役桥梁的地震易损性,考虑到有限元软件建模过程中系统参数不确定问题,基于BP神经网络修正了的桥梁模型。以我国华东地区某变截面连续梁桥为例,依托Midas Civil软件进行精细化建模,以桥梁的动力响应作为输入,以结构参数作为... 为深入研究在役桥梁的地震易损性,考虑到有限元软件建模过程中系统参数不确定问题,基于BP神经网络修正了的桥梁模型。以我国华东地区某变截面连续梁桥为例,依托Midas Civil软件进行精细化建模,以桥梁的动力响应作为输入,以结构参数作为输出,根据桥梁实测模态对初始有限元模型进行修正,修正结果表明BP神经网络能使模型误差由22.92%降低到4.58%,提高计算精度。结合《公路桥梁抗震设计规范》中桥梁隔震设计理论更换铅芯橡胶支座,采用增量动力法(IDA)分别对初始模型修正前、修正后、隔震优化后三者进行非线性时程分析,分别提取桥梁在不同地震波下的结构响应并绘制易损性曲线。数据结果表明,修正后模型的损伤概率略微小于修正前,采用隔震支座能有效降低桥梁结构在地震荷载作用下破坏的概率,最高损伤概率可降低约42%,隔震效果明显。 展开更多
关键词 连续梁桥 模型修正 时程分析 增量动力法 地震易损性
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基于向量式有限元的网壳结构地震易损性分析 被引量:2
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作者 曲激婷 宋嘉诚 霍林生 《世界地震工程》 北大核心 2024年第1期96-106,共11页
为解决网壳结构地震易损性研究中,增量动力分析(incremental dynamic analysis,IDA)所面临的结构非线性分析耗时长且求解困难的问题,提出了一种基于向量式有限元的IDA方法。首先,以一个Kiewitt-8型单层球面网壳为例,验证了向量式有限元... 为解决网壳结构地震易损性研究中,增量动力分析(incremental dynamic analysis,IDA)所面临的结构非线性分析耗时长且求解困难的问题,提出了一种基于向量式有限元的IDA方法。首先,以一个Kiewitt-8型单层球面网壳为例,验证了向量式有限元方法求解结构地震响应的准确性,其次选取12个不同参数的Kiewitt-8型单层球面网壳为研究对象,并考虑材料不确定性进行IDA分析,以地震峰值加速度与结构最大节点位移比为参数,绘制了结构在地震作用下的IDA曲线和轻微破坏、严重破坏及倒塌这三种性态下的易损性曲线。结果表明:向量式有限元能高效且准确的求解网壳结构的地震响应,屋面质量和矢跨比的增加均会增加三种性态点的超越概率;对于本文的网壳结构算例,求解时间仅为传统有限元方法的1/15,误差在3%以内,屋面质量和矢跨比的改变导致地震危险性最大增加了75%。 展开更多
关键词 增量动力分析 单层球面网壳 向量式有限元法 非线性分析 地震易损性分析
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考虑墩-梁碰撞效应的连续刚构桥系统易损性与概率地震风险性分析 被引量:1
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作者 郑国足 焦应乾 +2 位作者 石岩 王文仙 朱惠强 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期147-159,共13页
为研究连续刚构桥主梁与过渡墩碰撞效应对其地震系统易损性和概率地震风险性的影响,以一座主桥跨径为(120+220+120)m的连续刚构桥为研究背景,通过模拟实际施工过程以获得真实成桥内力状态,基于等效荷载法建立考虑该内力状态的动力弹塑... 为研究连续刚构桥主梁与过渡墩碰撞效应对其地震系统易损性和概率地震风险性的影响,以一座主桥跨径为(120+220+120)m的连续刚构桥为研究背景,通过模拟实际施工过程以获得真实成桥内力状态,基于等效荷载法建立考虑该内力状态的动力弹塑性分析模型,采用Hertz-damp接触模型考虑包括主梁与过渡墩碰撞在内的伸缩缝处碰撞效应。选取90条具有速度脉冲的脉冲型近断层地震动沿纵桥向输入,通过时程分析解释了墩梁碰撞过程和破坏机理;采用增量动力分析法,建立考虑桥墩和支座权重系数的全桥复合系统易损性曲线,并与一阶界限法串联模型下限和并联模型上限系统易损性曲线进行对比,将场地危险性函数与易损性函数卷积,建立概率地震风险曲线,考察桥梁系统易损性、概率地震风险性及墩梁碰撞效应的影响。结果表明,若忽略过渡墩与主桥梁体的碰撞效应,将会低估过渡墩的位移反应3~5倍,低估其地震风险性概率120%;当地震动强度为0.2g~0.6g时,轻微破坏和中等破坏的损伤概率被低估了35%~80%;地震动强度为0.6g~1.5g时,严重破坏和完全破坏分别被低估13%~68%和15%~59%。 展开更多
关键词 连续刚构桥 碰撞效应 内力状态 脉冲地震 系统易损性 地震风险性分析
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考虑竖向地震作用的连体结构地震易损性分析 被引量:2
5
作者 姜治军 钟荣强 +3 位作者 魏春明 张贺 李胜才 张磊 《建筑技术》 2024年第16期2024-2029,共6页
为了探讨竖向地震分量对连体建筑结构抗震性能的影响,以某连体结构为例,利用增量动力分析方法研究了水平地震作用、水平向与竖向联合作用下连体结构的地震响应及易损性。结果表明:与水平向地震动作用相比,在竖向与水平向地震动联合作用... 为了探讨竖向地震分量对连体建筑结构抗震性能的影响,以某连体结构为例,利用增量动力分析方法研究了水平地震作用、水平向与竖向联合作用下连体结构的地震响应及易损性。结果表明:与水平向地震动作用相比,在竖向与水平向地震动联合作用下,连体结构最大层间位移角明显较大,二者之间的差异随着地震动幅值的增加而增加;竖向地震的作用增加了连体结构发生各级破坏的概率,显著增加了其发生“修复后使用”及以上等级破坏的可能性,但总体而言,三向地震作用下该连体结构仍满足“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标。 展开更多
关键词 连体结构 竖向地震作用 增量动力分析 地震易损性 抗震性能
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近断层地震下连续梁桥随机振动与易损性分析 被引量:1
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作者 周政 唐光武 +2 位作者 高文军 陈国海 杨迪雄 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期526-534,共9页
由于桥梁建设场地难免会靠近地震活动断层,为了评定近断层地震动作用下连续梁桥的地震安全性水平以及提高抗震性能,亟待发展连续梁桥非线性随机地震动力响应与易损性分析的统一、准确方法。考虑到近断层地震动是典型的随机过程激励,本... 由于桥梁建设场地难免会靠近地震活动断层,为了评定近断层地震动作用下连续梁桥的地震安全性水平以及提高抗震性能,亟待发展连续梁桥非线性随机地震动力响应与易损性分析的统一、准确方法。考虑到近断层地震动是典型的随机过程激励,本文提出了基于直接概率积分法的连续梁桥结构非线性随机振动响应与地震易损性准确、通用分析的新框架。发展直接概率积分法,准确高效地计算连续梁桥结构的随机振动响应;结合连续梁桥多种失效状态,根据动力可靠度的首次超越破坏准则,利用直接概率积分法对连续梁桥进行了地震易损性分析。最后,展示了近断层随机地震动激励作用下四跨非线性连续梁桥算例结果,验证了直接概率积分法的准确性特点。比较了近断层脉冲型和无脉冲地震动对非线性连续梁桥地震易损性曲线的影响。结果表明:近断层地震动的速度脉冲显著加剧了连续梁桥结构受到的地震破坏,增大了桥梁结构进入不同破坏状态的超越概率。 展开更多
关键词 连续梁桥 近断层地震 随机振动 地震易损性分析 直接概率积分法 速度脉冲 多种失效状态 动力可靠度
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基于IDA的铁路超高墩地震易损性分析 被引量:2
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作者 范鑫 王新敏 陈士通 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第4期123-130,共8页
为探究铁路超高墩结构的抗震性能并对其在双向水平地震作用下的易损性进行评估,以西部山区某高速铁路超高墩结构为研究对象,根据结构自身动力特性,以材料应变状态对应的截面曲率作为损伤指标,描述其不同的损伤破坏状态并确定不同损伤状... 为探究铁路超高墩结构的抗震性能并对其在双向水平地震作用下的易损性进行评估,以西部山区某高速铁路超高墩结构为研究对象,根据结构自身动力特性,以材料应变状态对应的截面曲率作为损伤指标,描述其不同的损伤破坏状态并确定不同损伤状态所对应的指标限值。基于IDA方法,从PEER数据库中选取10组远场地震动作为双向地震动输入样本,以ANSYS为平台建立超高墩有限元模型进行非线性动力时程分析,得到不同强度地震动对应的结构地震响应。结合能力需求比的对数回归分析,建立超高墩各控制截面的概率地震需求模型对其易损性进行评估,并采用一阶界限法计算超高墩整体损伤概率并建立易损性曲线。结果表明:H形双柱式薄壁空心超高墩在强震作用下各部位均会发生一定程度的损伤,其中墩底部位损伤最为严重,在PGA为1.0g时墩底部位轻微损伤、中等损伤和完全损伤的超越概率分别为98.71%、96.92%和36.02%;结构完全损伤概率较小,满足三水准抗震设防要求并具有良好的抗倒塌能力;易损性分析能够准确地反映超高墩的真实抗震性能,为实际工程中既有超高墩的震后损伤加固或新墩设计提供理论依据。 展开更多
关键词 铁路桥 超高墩 地震易损性 增量动力分析 损伤概率 抗震性能
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RC框架消能减震结构的地震易损性分析 被引量:2
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作者 李罗堂 陈道政 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第4期555-561,共7页
消能减震结构在减震后需要进行减震结构损伤水平的评估以及结构可靠度和地震易损性的研究。文章以钢筋混凝土框架结构为研究对象,以黏滞阻尼器为消能减震装置,采用有限元分析软件ETABS建立消能减震模型并进行传统的小震作用下的弹性时... 消能减震结构在减震后需要进行减震结构损伤水平的评估以及结构可靠度和地震易损性的研究。文章以钢筋混凝土框架结构为研究对象,以黏滞阻尼器为消能减震装置,采用有限元分析软件ETABS建立消能减震模型并进行传统的小震作用下的弹性时程分析和基于增量动力分析的地震易损性分析,参考结构在不同强度的地震动作用下到达各极限状态的量化指标得到其对应的地震易损性概率,由此确定结构在不同地震动作用下处于各个不同性能水准下的失效概率。结果表明:在设置黏滞阻尼器之后,结构的抗震性能得到有效提升,可以满足“小震不坏,中震可修,大震不倒”的性能指标;同时,基于增量动力分析的地震易损性分析也可以为实际工程的减震设计、灾害评估和未来的地震损失预测提供简明有力的参考依据。 展开更多
关键词 框架结构 黏滞阻尼器 消能减震结构 增量动力分析 地震易损性
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软土地区典型民防工程结构地震易损性分析
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作者 程屹歆 张冬梅 +2 位作者 黄忠凯 张吾渝 王寿生 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第7期1397-1409,共13页
为揭示软土地区典型民防工程结构地震易损性变化规律,以某单建式民防工程为例,首先,基于ABAQUS有限元平台建立土体-民防工程结构系统非线性动力分析模型;其次,进一步考虑土体非线性特性和输入地震动的不确定性,通过数值模拟揭示民防工... 为揭示软土地区典型民防工程结构地震易损性变化规律,以某单建式民防工程为例,首先,基于ABAQUS有限元平台建立土体-民防工程结构系统非线性动力分析模型;其次,进一步考虑土体非线性特性和输入地震动的不确定性,通过数值模拟揭示民防工程结构易损性分析的合适地震动强度指标(IM);最终,建立软土地区典型民防工程结构地震易损性曲线。研究结果表明:1)峰值地面加速度(PGA)相较于其他地震动强度指标,其有效性和实用性较高,适合用于民防工程结构地震易损性分析;2)土层条件对民防工程结构的地震易损性有明显影响,土层越软,结构的易损性越高;3)软土地区民防工程结构在地震作用下有可能遭受严重破坏,随着地震动强度的增加,每种破坏状态的超越概率逐渐增加并接近100%。 展开更多
关键词 民防工程 软土地区 地震易损性分析 地震动强度指标
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近场地震作用下大跨高墩连续刚构桥易损性分析 被引量:2
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作者 孙永江 《中外公路》 2024年第1期161-165,共5页
近场地震作用对于大跨高墩连续刚构桥的破坏性更强。该文以某新建大跨高墩连续刚构桥为依托,考虑近场地震动下桥梁的地震需求概率,运用OpenSees对该连续刚构桥进行时程分析,通过云图法获得桥梁结构在近场地震下的响应,基于结构的曲率需... 近场地震作用对于大跨高墩连续刚构桥的破坏性更强。该文以某新建大跨高墩连续刚构桥为依托,考虑近场地震动下桥梁的地震需求概率,运用OpenSees对该连续刚构桥进行时程分析,通过云图法获得桥梁结构在近场地震下的响应,基于结构的曲率需求概率模型对桥梁进行易损性分析。结果表明:大跨高墩连续刚构桥在PGA较低时结构曲率需求概率响应集中,在较大PGA作用下结构的曲率需求概率降低。在近场的罕遇与特罕遇地震作用下,桥墩出现严重损伤和完全破坏的概率几乎为零,桥梁结构在设防场地下能达到中震可修、大震不倒的要求。 展开更多
关键词 连续刚构桥 近场地震 易损性分析 云图法
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220 kV氧化锌避雷器地震易损性分析 被引量:1
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作者 洪志湖 邹德旭 +7 位作者 朱龙昌 代维菊 闵青云 严敬义 孙灏若 赵熙靖 朱登杰 谭向鹏 《世界地震工程》 北大核心 2024年第3期188-199,共12页
变电站中的避雷器在地震中易受破坏,对其进行抗震评估分析是必不可少的。为研究220 kV避雷器的抗震性能和地震易损性,建立了220 kV氧化锌避雷器-支架体系的精细化有限元模型。基于数值模拟,首先,对其进行地震响应分析,研究了避雷器的地... 变电站中的避雷器在地震中易受破坏,对其进行抗震评估分析是必不可少的。为研究220 kV避雷器的抗震性能和地震易损性,建立了220 kV氧化锌避雷器-支架体系的精细化有限元模型。基于数值模拟,首先,对其进行地震响应分析,研究了避雷器的地震响应特点和抗震能力;其次,对避雷器进行了在地震动、电气设备结构和认知等多重不确定性下的地震易损性分析;最后,建立概率地震需求模型拟合得出避雷器的失效概率与地震峰值加速度的关系曲线,即易损性曲线。结果表明:在9度设防地震作用下,220 kV氧化锌避雷器抗震能力较强,失效概率仅为0.03;支架放大系数为1.915,大于现行规范中规定的最小取值1.2,说明在实际研究中应考虑支架的实际放大作用。在地震易损性分析中,该避雷器的抗震能力中值为0.79 g。随着所考虑的不确定因素的增加,当遭遇的地震强度低于设备的抗震能力中位值时,电气设备的失效概率增大,当遭遇的地震强度高于设备的抗震能力中位值时,失效概率则降低。说明在分析电气设备的地震易损性时,应考虑多重不确定性的影响。本文的研究为避雷器的抗震设计以及在不同地震强度下的失效概率提供了有益的参考和借鉴价值。 展开更多
关键词 避雷器 有限元分析 地震易损性 概率地震需求模型 多重不确定性
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基于Push-over方法的隔震结构地震易损性分析
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作者 王俊伟 白羽 +1 位作者 刘铖聪 马明 《科技通报》 2024年第12期40-46,共7页
为分析隔震结构的地震易损性,提高计算效率,本文选取地震动峰值加速度(peak ground acceleration,PGA)为地震动强度指标,最大层间位移角和隔震层最大位移为结构性能指标,基于Push-over方法分别建立上部结构和隔震层在均匀加载、倒三角... 为分析隔震结构的地震易损性,提高计算效率,本文选取地震动峰值加速度(peak ground acceleration,PGA)为地震动强度指标,最大层间位移角和隔震层最大位移为结构性能指标,基于Push-over方法分别建立上部结构和隔震层在均匀加载、倒三角加载和抛物线加载3种侧向力模式下的地震易损性曲线,并与增量动力分析(incremental dynamic analysis,IDA)所得到的分析结果作为对比,验证Push-over方法结果的可靠度,同时给出结构的震害概率矩阵以及损伤指数期望值,用于评估隔震结构的抗震性能。分析结果表明:Push-over方法在地震易损性具有较好的适用性,能够大大减少计算量,当PGA≤0.7 g时可以给出与IDA分析相吻合的结果,相对比值介于0.85~1.10,而在PGA较大时会出现一定的偏差,所建立的易损性概率最大偏差处于工程容许范围内。在结构的损伤判定方面,该隔震结构符合三水准的抗震性能要求,2种分析方法的评估结果是一致的。 展开更多
关键词 隔震结构 PUSH-OVER方法 增量动力分析 地震易损性
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大跨移动式风雨棚基于性能的概率地震易损性分析
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作者 王建超 周世龙 《山西建筑》 2024年第21期1-6,58,共7页
大跨移动式风雨棚是应用于船厂、工矿、军工等为克服恶劣天气而在场地不同位置设置的可移动棚式特种机械设备。由于该结构多在近海地区投入使用,且近海地区多是地震频发地带,所以对大跨移动式风雨棚进行基于性能的概率地震易损性分析是... 大跨移动式风雨棚是应用于船厂、工矿、军工等为克服恶劣天气而在场地不同位置设置的可移动棚式特种机械设备。由于该结构多在近海地区投入使用,且近海地区多是地震频发地带,所以对大跨移动式风雨棚进行基于性能的概率地震易损性分析是非常有必要的。以地震峰值加速度(PGA)作为地震动强度指标,以顶点最大位移角和位移延性比作为地震需求指标,并基于文献和文中定义的界限值法对结构进行易损性分析,最终得到结构在不同极限状态下的易损性曲线。通过模拟研究得出:该定义界限值法的结构失效概率大于基于文献界限值的结构失效概率。对于大跨移动式风雨棚可以参考该界限值法对结构进行地震易损性分析。不同地震需求指标和相同PGA下,以顶点最大位移角为指标的结构倒塌概率(78.19%)略小于以位移延性比为指标的结构倒塌概率(78.59%),因此可以以位移延性比为首要考虑的指标,以顶点最大位移角作为对比指标为结构提供今后的震害预测参考数据。 展开更多
关键词 大跨移动式风雨棚 地震峰值加速度 顶点最大位移角 位移延性比 基于性能地震易损性分析 地震需求分析
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基于性能的大跨径斜拉桥H形桥塔纵向地震易损性分析
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作者 丰丙龙 武芳文 孟园英 《城市道桥与防洪》 2024年第4期78-82,90,I0006,共7页
我国许多地区都处于板壳活跃地带,近年来,由于板壳活动的加剧引发了多次不同程度的地震灾害,给人民带来了较大的生命财产损失.在地震作用下,作为斜拉桥主要受力构件的主塔若发生损伤,将使斜拉桥整体损伤风险明显提高.因此,以某斜拉桥为... 我国许多地区都处于板壳活跃地带,近年来,由于板壳活动的加剧引发了多次不同程度的地震灾害,给人民带来了较大的生命财产损失.在地震作用下,作为斜拉桥主要受力构件的主塔若发生损伤,将使斜拉桥整体损伤风险明显提高.因此,以某斜拉桥为工程实例,通过SAP2000有限元分析软件,基于性能抗震设计理论学科知识,利用IDA时程分析结果,根据能力需求比模型法绘制出斜拉桥主塔各关键截面的地震易损性曲线,然后对斜拉桥主塔进行地震易损性分析.结果表明:纵桥向地震作用下,主塔的中塔底截面为易损截面. 展开更多
关键词 斜拉桥 增量动力分析 谱加速度 地震易损性分析 基于性能的抗震设计
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氯离子侵蚀作用下大跨度高墩刚构桥地震易损性分析 被引量:1
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作者 李中铭 《福建交通科技》 2024年第2期31-35,共5页
针对大跨度高墩连续刚构桥的结构抗震问题,分析了考虑氯离子侵蚀作用下高墩结构地震易损性。通过推导了氯离子在钢筋混凝土结构中的侵蚀机理,建立了考虑氯离子侵蚀作用下钢筋混凝土结构易损性分析模型,进一步采用圆曲率建立了高墩结构... 针对大跨度高墩连续刚构桥的结构抗震问题,分析了考虑氯离子侵蚀作用下高墩结构地震易损性。通过推导了氯离子在钢筋混凝土结构中的侵蚀机理,建立了考虑氯离子侵蚀作用下钢筋混凝土结构易损性分析模型,进一步采用圆曲率建立了高墩结构的损伤状态和评估方法,最后以某大跨度高墩连续刚构桥为例,研究了其在不同服役年限下的结构易损性。结果表明:桥墩在不同破坏状态下结构损伤概率与峰值地面加速度(PGA)呈正相关关系,除完全破坏状态外,氯离子侵蚀作用对结构易损性的影响随着损伤程度的增加而增加,当PGA为1.0 g时,服役0、33、67和100年的桥墩发生完全破坏的概率分别为0.42、0.55、0.94和0.99,在设计中应重点考虑。 展开更多
关键词 桥梁工程 结构抗震 地震易损性 氯离子侵蚀 有限元分析
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考虑参数优化的地铁车辆段上盖隔震单塔结构地震易损性分析
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作者 郗宜君 《建筑施工》 2024年第6期827-832,共6页
为研究不同隔震层设计方法对地铁车辆段上盖隔震结构抗震性能的影响,基于位于8度抗震区的某地铁车辆段工程,以传统隔震结构设计方法及以基底剪力最小为优化目标的设计方法指导隔震层设计,建立整体结构弹塑性有限分析模型,分析结构的层... 为研究不同隔震层设计方法对地铁车辆段上盖隔震结构抗震性能的影响,基于位于8度抗震区的某地铁车辆段工程,以传统隔震结构设计方法及以基底剪力最小为优化目标的设计方法指导隔震层设计,建立整体结构弹塑性有限分析模型,分析结构的层剪力、层间位移角等,并通过增量动力分析研究损伤模式。结果表明,随着隔震层刚度的增加,上部结构的减震效果减弱,下部结构地震响应减小,当以基底剪力最小为优化目标时,结构的减震机理为调谐质量耗能减震,下部结构受到上部结构的调谐质量阻尼效应。在1.0g地震作用下,传统结构和优化结构的隔震装置发生位移超限的破坏概率和拉应力超限的破坏概率分别为13.5%和50%;在0.6g地震作用下,优化结构和传统结构中下部结构发生中等破坏的概率分别为27.1%和32.8%,上部结构发生轻微破坏的概率分别为26.9%和14%。研究结果可为同类结构工程提供指导。 展开更多
关键词 参数优化 地铁车辆段 隔震结构 时程分析 增量动力分析 地震易损性
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基于优选地震强度参数的地下倒虹吸结构易损性分析
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作者 段朝杰 陈荣国 +3 位作者 石艳柯 王智磊 门文博 何志佳 《水力发电》 CAS 2024年第8期28-37,共10页
对水工建筑进行地震易损性分析是研究其抗震性能的有效途径。相比渡槽、大坝等地上水工结构,地下倒虹吸结构的地震易损性研究相对较少。为此,以滇中引水下庄地下倒虹吸结构为研究对象,选取16个标量地震动强度参数,使用IDA法对地下倒虹... 对水工建筑进行地震易损性分析是研究其抗震性能的有效途径。相比渡槽、大坝等地上水工结构,地下倒虹吸结构的地震易损性研究相对较少。为此,以滇中引水下庄地下倒虹吸结构为研究对象,选取16个标量地震动强度参数,使用IDA法对地下倒虹吸结构开展了土体-结构动力非线性有限元分析。以有效性、实用性、效益性和相关性这4个参数作为评价指标,优选标量IM构建矢量IMs;利用遗传算法(Genetic algorithms,GA)优化多层前馈(Back propagation,BP)神经网络建立了GA-BP神经网络,以优选矢量IMs作为输入进行训练,通过训练后的神经网络建立了地下倒虹吸结构的易损性曲面。研究结果表明:优选构建的矢量IMs能够更好地反映地下倒虹吸结构的抗震性能,可以降低地震易损性分析70%的计算成本。 展开更多
关键词 地下倒虹吸 易损性分析 地震强度参数 人工神经网络 遗传算法
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基于IDA的下弦与撑杆改进构型张弦梁结构的地震易损性分析
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作者 谢洋平 任宜春 +1 位作者 蒋友宝 周浩 《工程建设》 2024年第7期34-39,共6页
采用IDA方法进行地震易损性分析,已成为评估建筑结构抗震性能的常用方法之一。为探究下弦与撑杆改进构型张弦梁结构的抗震性能,使用ATC-63推荐的15组地震动记录数据,选择地震动强度参数结构第一自振周期结构阻尼系数为5%的反应谱加速度S... 采用IDA方法进行地震易损性分析,已成为评估建筑结构抗震性能的常用方法之一。为探究下弦与撑杆改进构型张弦梁结构的抗震性能,使用ATC-63推荐的15组地震动记录数据,选择地震动强度参数结构第一自振周期结构阻尼系数为5%的反应谱加速度S_(a)(T1,5%),并以一阶振型中最大位移点的竖向挠度作为评价指标进行研究。基于有限元软件ANSYS对该结构进行模拟,通过对比时程分析结果,分析不同损伤状态下改进构型的张弦梁结构的抗震性能概率。研究结果表明:在面对大型地震时,此改进构型的张弦梁结构表现出卓越的抗震性能,拥有显著的防震潜力,且结构倒塌的风险较低。 展开更多
关键词 张弦梁 地震易损性分析 地震强度指标 失效概率 增量动分析
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大跨径波形钢腹板预应力混凝土箱梁桥施工阶段地震易损性分析
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作者 谢杨 《安徽建筑》 2024年第11期93-95,共3页
为分析大跨径连续梁桥不同施工阶段的内力状态对其抗震性能的影响,文章以某大跨径连续梁桥为例,在OpenSees软件中建立有限元模型,采用非线性时程分析及地震易损性分析方法探究不同施工状态下桥墩的抗震性能。结果表明,考虑竖向地震动将... 为分析大跨径连续梁桥不同施工阶段的内力状态对其抗震性能的影响,文章以某大跨径连续梁桥为例,在OpenSees软件中建立有限元模型,采用非线性时程分析及地震易损性分析方法探究不同施工状态下桥墩的抗震性能。结果表明,考虑竖向地震动将增大施工阶段桥墩的损伤概率;合龙后的成桥阶段相比于施工状态下桥墩的地震易损性显著降低,因此应更加关注施工阶段的桥墩震害。 展开更多
关键词 连续梁桥 施工阶段 地震易损性分析
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双向地震下博物馆滑移型文物的易损性评估
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作者 刘佩 惠大城 薛雯 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第21期163-173,共11页
为科学开展博物馆滑移型文物的防震预防性保护工作,亟需对其地震风险进行量化评估。为解决风险评估的核心问题,提出了双水平向地震作用下博物馆滑移型文物的易损性评估方法,主要步骤为:考虑结构及浮放界面摩擦行为的非线性,构建博物馆-... 为科学开展博物馆滑移型文物的防震预防性保护工作,亟需对其地震风险进行量化评估。为解决风险评估的核心问题,提出了双水平向地震作用下博物馆滑移型文物的易损性评估方法,主要步骤为:考虑结构及浮放界面摩擦行为的非线性,构建博物馆-展柜-文物系统三维非线性有限元模型;将双向谱加速度和文物滑移量的最大均方根值分别作为地震动强度指标和工程需求参数,开展增量动力分析;建立文物滑移的概率地震需求模型及易损性函数。开展了代表典型滑移型文物的浮放物体在双向地震激励下的振动台试验,并结合单向地震激励下的理论滑移运动方程,对模拟滑移的有限元模型的正确性进行了验证;对所采用的地震动强度指标的有效性和充分性进行了检验,分析了固定和浮放展柜、所处楼层、滑移限值、单向和双向地震作用、基础隔震等因素对某四层框架结构博物馆中滑移型文物易损性的影响。结果表明:对于隔震结构及滑移限值取较小值时的非隔震结构,文物的滑移易损性对所处楼层不敏感,而对于滑移限值取较大值时的非隔震结构,则随楼层的升高而增大;非隔震结构内部浮放展柜中文物的滑移易损性低于固定展柜的情况,而隔震结构内部浮放和固定展柜中文物的滑移易损性十分接近;双向地震作用下文物的滑移易损性大于单向地震作用。 展开更多
关键词 双向地震作用 地震易损性 增量动力分析 滑移运动 博物馆-展柜-文物系统
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