快速组装铝合金抢修塔地震易损性分析

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作者 王多智 李天池 +1 位作者 于广滨 Chizhik Sergei 《地震研究》 北大核心 2025年第3期519-530,共12页

以快速组装铝合金抢修塔为研究对象,应用有限元软件ABAQUS建立了抢修塔数值模型,确定了与基本周期对应的谱加速度Sa(T 1)为地震动强度指标、节间位移角ISDR为结构地震需求参数,采用极限状态划分方法建立了抢修塔概率地震需求模型。从美... 以快速组装铝合金抢修塔为研究对象,应用有限元软件ABAQUS建立了抢修塔数值模型,确定了与基本周期对应的谱加速度Sa(T 1)为地震动强度指标、节间位移角ISDR为结构地震需求参数,采用极限状态划分方法建立了抢修塔概率地震需求模型。从美国太平洋地震中心数据库分别选取20条余震、主余震序列地震动记录,采用IDA分析方法得到结构的地震响应,评估了在余震、主余震序列地震动作用下抢修塔的易损性,分析了地震动入射角为0°和90°时抢修塔的抗震承载力。结果表明:①余震作用下,当地震动入射角为0°时,抢修塔遭遇多遇、基本地震作用下的倒塌概率很低,几乎为0,遭遇罕遇地震时的倒塌概率为43.9%;当地震动入射角为90°时,抢修塔遭遇多遇、基本及罕遇地震的倒塌概率都很低,几乎为0。②主余震序列地震动作用下,当地震动入射角为0°时,抢修塔遭遇多遇地震、基本地震及罕遇地震时的倒塌概率分别接近于0、2.8%和57.6%;当地震动入射角为90°时,抢修塔遭遇多遇地震、基本地震时的倒塌概率接近于0,遭遇罕遇地震时的倒塌概率为7.2%。 展开更多

关键词 快速组装铝合金抢修塔 概率地震需求模型 余震 主余震序列 地震易损性

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基于概率地震需求模型与Beta-二项分布的建筑结构预测地震易损性研究

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作者 徐阳冰 刘骁骁 +2 位作者 彭泽靖 吴子燕 司建辉 《计算力学学报》 北大核心 2025年第2期292-299,共8页

传统地震易损性模型忽略地震激励和结构物理参数等随机不确定性导致的响应统计相关性影响,从而过高评估了结构的抗震性能。为此,提出了基于概率地震需求模型与β-二项分布的贝叶斯预测地震易损性研究方法。首先,采用线性对数回归概率地... 传统地震易损性模型忽略地震激励和结构物理参数等随机不确定性导致的响应统计相关性影响,从而过高评估了结构的抗震性能。为此,提出了基于概率地震需求模型与β-二项分布的贝叶斯预测地震易损性研究方法。首先,采用线性对数回归概率地震需求模型建立工程需求参数与地震强度指标的函数映射关系。其次,采用β-二项分布得到考虑响应统计相关性的模型参数,再通过β-二项分布累积分布函数计算结构的失效概率,基于贝叶斯更新定理推导出结构的贝叶斯预测地震易损性公式。最后,结合K-out-of-N系统理论,提出基于贝叶斯估计的系统预测地震易损性方法论。以某一钢筋混凝土框架结构为算例,通过非线性动力时程分析,获得结构最大层间位移角,采用马尔科夫链蒙特卡洛模拟(MCMC)方法获得更新的地震模型参数,建立不同损伤状态下的结构和系统易损性曲线。结果表明,当结构遭受完全倒塌状态时,结构响应统计相关性的影响显著,考虑EDP统计相关性的地震易损性较传统地震易损性增大,曲线偏上移动。当结构组成系统时,对于各损伤状态,随着IDR的增加,考虑统计相关性时结构的失效概率增加幅度开始增大,后逐渐减小。因此,相比忽略结构响应统计相关性的情形,考虑统计相关性的地震易损性更趋于保守,增加了结构可靠性的安全设计,为工程抗震设计和减少震后经济损失提供更为准确的理论依据。 展开更多

关键词 预测地震易损性 统计相关性 概率地震需求模型 β-二项分布 贝叶斯更新

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基于耐震时程法的大跨度钢桁拱桥易损性分析 被引量：3

3

作者 余琦 郑史雄 +3 位作者 丁自豪 陈志强 邹作家 贾宏宇 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第6期106-113,共8页

为克服复杂桥梁结构在地震易损性评估时需要进行大量非线性时程分析的不足,提出一种基于耐震时程法(ETM)的易损性分析方法用于桥梁结构易损性的快速评估。首先,基于ETM合成了若干条耐震时程曲线(ETA),将其与概率地震需求模型相结合。随... 为克服复杂桥梁结构在地震易损性评估时需要进行大量非线性时程分析的不足,提出一种基于耐震时程法(ETM)的易损性分析方法用于桥梁结构易损性的快速评估。首先,基于ETM合成了若干条耐震时程曲线(ETA),将其与概率地震需求模型相结合。随后,考虑桥梁模型的不确定性,借助OpenSEES建立一座大跨度上承式钢桁拱桥的有限元模型样本库,并分别使用ETM和增量动力分析(IDA)法对其中的桥梁模型进行时程分析并得到典型构件的易损性曲线,将二者结果进行对比以验证ETM的适用性。最后,利用验证后的方法分析该桥各构件纵向地震下的易损性。结果表明:ETM与IDA所得结果的相对误差基本控制在5%以内,说明基于耐震时程的易损性方法可有效兼顾分析效率和计算精度;在纵向地震作用下,上承式钢桁拱桥的引桥墩和交界墩在50%中等损伤概率下的地震动强度指标仅为0.597g和0.972g,远小于其他构件,说明混凝土桥墩为最易损构件;拱肋和立柱在地震作用下发生破坏的概率较小,但拱顶和拱脚相对薄弱;设置固定支座的短立柱在纵向地震作用下易发生损伤,可通过改变拱上立柱的支座布置形式进行优化。 展开更多

关键词 大跨度拱桥 地震易损性 耐震时程法 概率地震需求模型 不确定性 增量动力分析

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基于概率地震需求模型的兰新高铁桥梁近断层地震易损性分析 被引量：2

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作者 康林 崔佳伟 +1 位作者 严武建 车爱兰 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期644-654,共11页

位于断裂带附近的兰新高铁硫磺沟大桥长期受到近断层地震作用的威胁。为分析该桥梁的地震易损性,利用OpenSees软件建立含三维土层结构的桥梁非线性有限元模型,采用增量动力分析法和概率地震需求模型,以该桥梁的4个典型连续桥墩为研究对... 位于断裂带附近的兰新高铁硫磺沟大桥长期受到近断层地震作用的威胁。为分析该桥梁的地震易损性,利用OpenSees软件建立含三维土层结构的桥梁非线性有限元模型,采用增量动力分析法和概率地震需求模型,以该桥梁的4个典型连续桥墩为研究对象,考虑桥梁材料的不确定性,运用拉丁超立方抽样方法得到大量模型-地震动样本,进行非线性动力响应分析,并通过一阶界限法得出桥梁系统易损性曲线的上下界限。研究结果表明:桥梁系统抗震性能良好,在该地区的极罕遇地震动下完全破坏概率低于30%;单个桥墩的抗震性能优秀,在极罕遇地震动下完全破坏概率仅为6.92%;地震动荷载达到0.35 g时桥墩处于弹性阶段与塑性阶段的临界点;相对较高的桥墩(3^(#)、4^(#)桥墩)比相对较低的桥墩(1^(#)、2^(#)桥墩)刚度更大,变形和耗能能力更强。文章评估了近断层地震作用下兰新高铁硫磺沟大桥的抗震性能,可为震前的风险预防与震后的救灾减灾决策提供重要依据。 展开更多

关键词 兰新高铁桥梁 概率地震需求模型 近断层地震 参数不确定 增量动力分析 地震易损性

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基于全连接神经网络的地铁车站响应分析与地震强度指标优选 被引量：1

5

作者 钟紫蓝 倪博 +3 位作者 史跃波 张成明 申家旭 杜修力 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期567-577,共11页

为了降低随机地震响应分析的计算成本,将人工神经网络方法用于构建概率地震需求模型(PSDM),以预测地铁车站结构的地震响应,并对适用于地铁车站结构响应预测的地震强度指标(IM)进行了优选。首先选取了200条实测地震动,计算IM,并对典型的... 为了降低随机地震响应分析的计算成本,将人工神经网络方法用于构建概率地震需求模型(PSDM),以预测地铁车站结构的地震响应,并对适用于地铁车站结构响应预测的地震强度指标(IM)进行了优选。首先选取了200条实测地震动,计算IM,并对典型的三层三跨地铁车站结构进行有限元建模,将IM与最大层间位移角作为输入与输出训练全连接神经网络模型(FCNN),得到了最大层间位移角的预测模型。最后基于训练后FCNN输入层到隐含层中的权重矩阵与传统方法对IM进行优选,得出了对最大层间位移角影响最大的IM。研究结果表明:训练后FCNN能以0.95的精度预测地铁车站最大层间位移角,且计算耗时仅为数值模拟的1/5;针对矩形地下结构最大层间位移角,速度型和速度反应谱型指标的影响明显高于其他类型指标,其中速度谱强度(VSI)对最大层间位移角的影响最大。 展开更多

关键词 全连接神经网络 概率地震需求模型 地铁车站结构 地震强度指标

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考虑不确定性斜拉桥参数的重要性与易损性分析

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作者 何程瑞伟 何沛祥 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第8期1134-1140,共7页

许多结构参数对桥梁数值模型的计算结果产生影响,结构的恒载、阻尼以及相关材料特性等参数涉及的不确定性被称为建模不确定性。研究表明建模不确定性的存在使得结构易损性曲线的偏差程度达到70%,因此在地震易损性分析中考虑不确定性很... 许多结构参数对桥梁数值模型的计算结果产生影响,结构的恒载、阻尼以及相关材料特性等参数涉及的不确定性被称为建模不确定性。研究表明建模不确定性的存在使得结构易损性曲线的偏差程度达到70%,因此在地震易损性分析中考虑不确定性很有必要。文章采用一种基于随机森林(random forest,RF)模型的概率地震需求模型(probabilistic seismic demand model,PSDM)易损性计算方法,分析桥梁构件的材料特性、荷载条件和构件几何特性等不确定因素对桥梁易损性的影响,并从中筛选出重要的不确定性参数。借助随机森林模型的学习与预测功能对结构易损性曲线进行预测。 展开更多

关键词 独塔斜拉桥 建模不确定性 随机森林(RF)模型 概率地震需求模型(psdm) 易损性曲线

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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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基于改进云图法的结构概率地震需求分析 被引量：63

8

作者 吕大刚 于晓辉 +1 位作者 潘峰 王光远 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2010年第1期7-15,共9页

概率地震需求分析是美国太平洋地震工程研究中心(Pacific Earthquake Engineering ResearchCenter,PEER)提出的新一代"性能化地震工程(Performance-Based Earthquake Engineering,PBEE)"理论框架的重要一环。传统的概率地震... 概率地震需求分析是美国太平洋地震工程研究中心(Pacific Earthquake Engineering ResearchCenter,PEER)提出的新一代"性能化地震工程(Performance-Based Earthquake Engineering,PBEE)"理论框架的重要一环。传统的概率地震需求分析方法称为"云图法",这种方法针对确定性结构进行一系列地震动作用下的非线性动力分析,从而得到地震动强度参数与结构地震需求的"云图"。然而,传统的云图法只能考虑地震动的不确定性,而无法考虑结构的不确定性。为此,结合拉丁超立方体抽样技术,提出一种能综合考虑地震动不确定性和结构不确定性的改进云图法,并将传统的概率地震需求分析内容拓展为概率地震需求模型、概率地震需求易损性分析、概率地震需求危险性分析三个层次。以一榀五层三跨钢筋混凝土框架结构为例,分别采用传统云图法和改进云图法对其进行概率地震需求分析,得到了该结构的概率地震需求模型、地震需求易损性曲线和地震需求危险性曲线。分析结果表明:提出的方法可以有效地考虑地震动与结构的不确定性,避免不考虑结构的不确定性而低估结构的地震风险性。 展开更多

关键词 改进云图法 概率地震需求分析 概率地震需求模型 地震需求易损性 地震需求危险性

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强地面运动持时对钢筋混凝土桥墩地震需求的影响 被引量：11

9

作者 陈亮 李建中 +1 位作者 管仲国 盛光祖 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第11期154-159,共6页

在基于性能的地震工程学(PBEE)中,概率地震需求模型(PSDM)是一个重要部分,它需要对地震需求参数(EDP)进行概率估计。强地面运动的变异性对EDP的概率估计影响最大,作为强地面运动三要素之一的持时对结构破坏的影响已引起广泛关注。为了... 在基于性能的地震工程学(PBEE)中,概率地震需求模型(PSDM)是一个重要部分,它需要对地震需求参数(EDP)进行概率估计。强地面运动的变异性对EDP的概率估计影响最大,作为强地面运动三要素之一的持时对结构破坏的影响已引起广泛关注。为了将持时与幅值、频谱的影响进行解耦,采用实际地震波和匹配同一反应谱的人工波,并进行合理的调值,对一座钢筋混凝土桥墩分别进行非线性动力时程分析。对比强地面运动持时和不同需求参数的相关性表明:持时对位移需求参数和延性需求参数影响甚微,但对表征能量的需求参数和累积破坏参数影响显著。同时,说明在选择结构第一模态周期谱加速度和合理的能量需求参数分别作为地面运动强度参数(IM)和EDP建立PSDM时,如何考虑持时的影响。 展开更多

关键词 强地面运动 持续时间 基于性能的地震工程 RC桥墩 地震需求 概率地震需求模型

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斜拉桥易损性分析的合理地震动强度指标评估 被引量：7

10

作者 钟剑 庞于涛 袁万城 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1340-1346,1370,共8页

以迫龙沟特大跨斜拉作为工程背景,用OpenSEES开源程序建立考虑多重非线性效应的有限元模型,从太平洋地震工程研究中心(PEER)中选择80组地震波纵向和横向输入.通过高效性、实用性、熟练性、充分性以及灾害可计算性等5个指标,详细讨论并... 以迫龙沟特大跨斜拉作为工程背景,用OpenSEES开源程序建立考虑多重非线性效应的有限元模型,从太平洋地震工程研究中心(PEER)中选择80组地震波纵向和横向输入.通过高效性、实用性、熟练性、充分性以及灾害可计算性等5个指标,详细讨论并比较了峰值加速度(PGA)、峰值速度(PGV)、和结构一阶周期、0.2s以及1.0s对应的加速度反应谱数值(Sa-T1、Sa-02、Sa-10)作为地震动强度指标的优缺点.结果表明,PGA具有最好的充分性和实用性,在高效性和熟练性上也表现得很好,因此是最为合理的斜拉桥地震动强度指标. 展开更多

关键词 地震易损性 概率需求地震模型 斜拉桥 地震动强度指标 OPENSEES

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非线性参数拟合的桥梁概率地震需求模型研究 被引量：9

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作者 袁万城 袁新哲 +1 位作者 庞于涛 沈国煜 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1212-1216,共5页

针对云图法建立概率地震需求模型时部分工程需求参数(EDP)与地震动强度参数(IM)间不满足对数线性回归关系假设的问题,建立某三跨混凝土连续梁桥的3D有限元模型。采用IDA方法建立桥梁概率地震需求模型,并以IDA分析结果为基准,在同一地震... 针对云图法建立概率地震需求模型时部分工程需求参数(EDP)与地震动强度参数(IM)间不满足对数线性回归关系假设的问题,建立某三跨混凝土连续梁桥的3D有限元模型。采用IDA方法建立桥梁概率地震需求模型,并以IDA分析结果为基准,在同一地震动参数下,采用基于不同拟合方式的云图法建立概率地震需求模型并得到了结构在不同破坏状态下的易损性曲线。研究表明,当EDP与IM之间的数量关系不满足云图法对数线性关系基本假设时,选择恰当的非线性参数拟合方式可以显著提高云图法建立概率地震需求模型的精度。 展开更多

关键词 概率地震需求模型 云图法 IDA分析 非线性拟合 易损性分析 连续桥梁

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连续梁桥在主震-余震序列波下的地震易损性分析 被引量：12

12

作者 袁万城 王征南 +1 位作者 庞于涛 钟剑 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期1671-1676,共6页

地震通常以地震序列的形式发生,主震后通常会伴随余震。结构在主震中发生损伤后,即使较低震级的余震仍然会造成很强的结构破坏,并产生严重的后果。为了研究余震对于连续梁桥抗震性能的影响,本文采用易损性方法,以一座三跨连续梁为例,利... 地震通常以地震序列的形式发生,主震后通常会伴随余震。结构在主震中发生损伤后,即使较低震级的余震仍然会造成很强的结构破坏,并产生严重的后果。为了研究余震对于连续梁桥抗震性能的影响,本文采用易损性方法,以一座三跨连续梁为例,利用Open Sees程序建立三维有限元模型,选取并整合75条实测主震-余震序列波,分别在考虑余震及不考虑余震的情况下,使用云图法建立概率地震需求模型并计算其地震易损性,通过对比分析得到余震对结构地震易损性的影响。分析结果表明:余震会增大桥梁结构的地震需求及地震易损性,并且地震强度越大余震的影响也越大。因此忽视余震的影响往往会高估结构的抗震能力,在进行结构抗震设计时地震动输入应考虑主震-余震序列波。 展开更多

关键词 主震-余震序列波 三跨连续梁桥 有限元分析 云图法 概率地震需求模型 地震易损性

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采用拉索减震支座的斜拉桥地震易损性分析 被引量：11

13

作者 钟剑 庞于涛 +1 位作者 沈国煜 袁万城 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期351-357,共7页

利用易损性方法对斜拉桥设置拉索减震支座与否进行了细致的研究,并得到了塔底弯矩和墩梁位移的易损性曲线.通过基于概率的分析研究表明,拉索减震支座能够有效地限制墩梁的相对位移,同时还能够适当地减小塔底的弯矩.对斜拉桥安装拉索减... 利用易损性方法对斜拉桥设置拉索减震支座与否进行了细致的研究,并得到了塔底弯矩和墩梁位移的易损性曲线.通过基于概率的分析研究表明,拉索减震支座能够有效地限制墩梁的相对位移,同时还能够适当地减小塔底的弯矩.对斜拉桥安装拉索减震支座的减震机理进行探讨表明,依靠摩擦增加阻尼以及通过拉索改变地震力的传力路径是减小斜拉桥地震响应的主要方式. 展开更多

关键词 斜拉桥 拉索减震支座 概率地震需求分析 易损性曲线

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近场地震作用下型钢-混凝土组合结构桥易损性分析 被引量：13

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作者 刘洋 吕大刚 于晓辉 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第S1期56-60,77,共6页

考虑近场速度脉冲型地震动特征,对型钢-混凝土组合结构桥梁的地震易损性进行分析。以一座工字型钢-混凝土组合梁桥为例,从PEER数据库挑选60条近场地震动记录作为输入,对桥梁结构整体性能和局部性能两个层次的易损性进行分析,给出了桥梁... 考虑近场速度脉冲型地震动特征,对型钢-混凝土组合结构桥梁的地震易损性进行分析。以一座工字型钢-混凝土组合梁桥为例,从PEER数据库挑选60条近场地震动记录作为输入,对桥梁结构整体性能和局部性能两个层次的易损性进行分析,给出了桥梁结构的整体和局部地震易损性曲线。通过与远场地震作用下的桥梁结构地震易损性分析结果的对比研究,发现:近场速度脉冲型地震引起的桥梁结构整体和局部地震需求均显著大于远场地震;在近场地震作用下,桥墩是型钢-混凝土组合桥梁的最易损构件,混凝土横梁与栓钉的易损性水平低于桥墩。 展开更多

关键词 组合梁桥 近场脉冲型地震动 概率需求模型 地震易损性 基于性能的地震工程

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抗震规范中隔震装置的地震风险分析 被引量：2

15

作者 熊焱 吴迪 崔杰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第13期109-114,共6页

目前关于基础隔震结构抗震性能评价的研究主要针对隔震层以上的上部结构,对于隔震装置的地震风险分析仍有待完善。以隔震层水平位移与隔震装置尺寸(支座的有效直径)的比值作为结构需求,借鉴《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)所规定的... 目前关于基础隔震结构抗震性能评价的研究主要针对隔震层以上的上部结构,对于隔震装置的地震风险分析仍有待完善。以隔震层水平位移与隔震装置尺寸(支座的有效直径)的比值作为结构需求,借鉴《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)所规定的隔震支座的水平位移限值作为划分标准,初步建立基础隔震结构中隔震装置的概率地震需求模型,探索建立该地震风险分析方法。最后,以灾区已建成的一座七层混凝土框架基础隔震结构建筑作为算例,通过所提出的模型和方法对其隔震装置进行地震风险分析。 展开更多

关键词 基础隔震 隔震装置 概率地震需求模型 结构需求 地震风险分析

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高速铁路简支箱梁桥的概率地震需求模型及易损性分析 被引量：2

16

作者 周世军 吴云丹 +2 位作者 江瑶 宋刚 陈晨 《土木建筑与环境工程》 CSCD 北大核心 2017年第6期12-21,共10页

基于已建成高速铁路桥结构类型统计数据,以典型预应力混凝土简支箱梁桥为对象进行易损性研究。考虑5个不确定性参数,基于拉丁超立方抽样的反复试验法建立桥梁样本。采用"装箱法"选择地震动记录,与桥梁样本配对后进行非线性时... 基于已建成高速铁路桥结构类型统计数据,以典型预应力混凝土简支箱梁桥为对象进行易损性研究。考虑5个不确定性参数,基于拉丁超立方抽样的反复试验法建立桥梁样本。采用"装箱法"选择地震动记录,与桥梁样本配对后进行非线性时程分析得到结构响应。定义各构件的损伤状态,通过对构件需求能力比进行二次回归建立桥梁各构件的概率地震需求模型,并生成构件易损性曲线,运用二阶单一边界法生成全桥易损性曲线。结果表明:二次回归分析产生的概率需求模型比线性回归方法更可靠;在地震作用下,此类桥梁构件中的墩柱、活动支座较易损伤,二阶单一边界法能较好地评估全桥系统易损性,在应用上二阶单一边界法比一阶上下边界法简洁方便。 展开更多

关键词 铁路 简支箱梁桥 非线性 概率地震需求模型 易损性

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大跨度整体式高墩桥梁地震易损性分析 被引量：5

17

作者 张健 师新虎 刘志强 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2023年第3期212-219,共8页

为探究强震作用下高墩大跨整体式桥梁的地震损伤机理,从基于性态的抗震设计理念出发并结合概率方法对其进行地震易损性研究。首先基于OpenSees建立实例桥的弹塑性分析模型;然后综合考虑地震动与桥梁结构参数的双随机特性,生成地震动与... 为探究强震作用下高墩大跨整体式桥梁的地震损伤机理,从基于性态的抗震设计理念出发并结合概率方法对其进行地震易损性研究。首先基于OpenSees建立实例桥的弹塑性分析模型;然后综合考虑地震动与桥梁结构参数的双随机特性,生成地震动与桥梁的随机样本,并进一步采用IDA法建立桥梁概率性地震需求模型,确定桥墩各构件的地震易损性;最后基于条件概率原理,考虑桥墩的4种构件失效模式,结合PCM法快速、有效地推导出精确的桥梁系统地震易损性。研究表明:薄壁边墩墩顶截面的曲率延性随PGA发展较快,能提前进入塑性状态并成为桥墩各构件的最易损截面;在设计地震和罕遇地震作用下,发生中等破坏的失效概率分别为0.38和0.93,而中墩截面的抗震性能明显优于边墩截面,在罕遇地震下发生中等破坏的失效概率仅为0.15;与一阶界限法相比,PCM法能充分考虑各构件之间的相关程度,利用其导出考虑多种失效模式下复杂体系桥梁的系统易损性曲线更为合理。 展开更多

关键词 振动与波 整体式桥梁 概率性地震需求模型 地震易损性 PCM法 失效模式

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地震灾区既有混凝土框架结构的抗震性能研究 被引量：2

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作者 吴迪 谭平 STIEMER S F 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2013年第2期42-48,共7页

以汶川县威州镇一幢既有典型混凝土框架结构房屋为研究对象,分析了当地现有混凝土结构的抗震安全水平。采用《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)设定的设防烈度及地震水平,对混凝土结构进行非线性时程分析,建立了该结构的概率地震需... 以汶川县威州镇一幢既有典型混凝土框架结构房屋为研究对象,分析了当地现有混凝土结构的抗震安全水平。采用《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)设定的设防烈度及地震水平,对混凝土结构进行非线性时程分析,建立了该结构的概率地震需求模型。依据该模型确定结构地震易损性水平,建立继续使用、严重破坏和倒塌3种状态下结构的地震易损性曲线,以此研究汶川县此类结构设计的抗震安全水平。研究结果表明:此类既有混凝土框架结构不能完全满足《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)中不同抗震设防等级关于房屋破坏和倒塌的基本要求。 展开更多

关键词 抗震性能 概率地震需求模型 地震易损性分析 混凝土框架结构

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基于概率神经网络的地铁车站易损性分析 被引量：6

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作者 陈之毅 黄鹏飞 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期791-798,共8页

基于深度学习方法提出了一种地震响应概率模型,并基于此模型推导了地铁车站结构极限状态超越概率的计算公式,以评价结构的地震易损性。首先采用主成分分析对地震强度指标进行正交化和降维;为了克服传统地震响应概率模型中地震动强度指... 基于深度学习方法提出了一种地震响应概率模型,并基于此模型推导了地铁车站结构极限状态超越概率的计算公式,以评价结构的地震易损性。首先采用主成分分析对地震强度指标进行正交化和降维;为了克服传统地震响应概率模型中地震动强度指标与结构地震响应指标服从对数空间线性分布假设的局限性,基于BP神经网络建立趋势模型以预测结构的地震响应;基于概率神经网络建立误差模型以描述基于统计的趋势模型与基于物理机制的数值模型之间的误差,以拓展残差的齐次方差正态分布假设的严格限制。最后,以上海典型2层三跨地铁车站为算例,计算得到其易损性曲线。结果表明,基于深度学习建立的趋势模型较好地模拟了地铁车站结构地震响应随地震强度指标第一主成分的非线性变化特征;建立的误差模型准确地描述了趋势模型预测值的残差随地震强度指标第一主成分的方差非齐次特征。 展开更多

关键词 易损性分析 深度学习 地铁车站 地震响应概率模型

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考虑强地面运动持时影响的概率地震需求模型 被引量：1

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作者 陈亮 李建中 盛光祖 《地震研究》 CSCD 北大核心 2009年第1期56-61,共6页

选择合理的持时衰减关系,利用Monte-Carlo方法,抽取持时样本,根据震级M、震中距R和局部场地土壤条件S以及持时样本,选择符合条件的实际地震波记录,并进行合理的调值,对一座钢筋混凝土桥墩进行了非线性动力时程分析。对比强地面运动持时... 选择合理的持时衰减关系,利用Monte-Carlo方法,抽取持时样本,根据震级M、震中距R和局部场地土壤条件S以及持时样本,选择符合条件的实际地震波记录,并进行合理的调值,对一座钢筋混凝土桥墩进行了非线性动力时程分析。对比强地面运动持时与能量需求参数和累积破坏参数的相关性,发现:幅值、频谱和持时对能量需求参数和累积破坏参数的影响是强烈耦合的,且强地面运动持时对两者的影响比较显著;在选择结构第一模态周期谱加速度和合理的能量需求参数,并分别作为地面运动强度参数IM和EDP建立概率地震需求模型时,要考虑持时的影响。 展开更多

关键词 强地面运动 持时 基于性能的地震工程 RC桥墩 概率地震需求模型

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