基于混合代理模型的桥梁地震易损性分析方法

作     者：方春平 郑华智 霍龙飞 刘浩 

作者机构：中交第一公路勘察设计研究院有限公司 深圳惠盐高速公路有限公司 

出 版 物：《世界桥梁》 (World Bridges)

年 卷 期：2025年

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2021YFB2600404) 

主　　题：桥梁工程 地震易损性 Kriging-RBF混合代理模型 蒙特卡洛方法 地震响应预测 快速评估 

摘      要：为提高桥梁结构地震易损性的分析效率,提出一种基于混合代理模型的桥梁结构地震易损性分析方法。该方法通过引入克里金(Kriging)模型和径向基函数(Radial Basis Function,RBF)模型,建立代替结构非线性时程分析的Kriging-RBF混合代理模型;结合易损性分析的蒙特卡洛(Monte Carlo,MC)方法,拟合生成桥梁结构的易损性曲线。为验证该方法的可行性,以某三跨PC简支梁桥为背景进行地震易损性分析,建立简支梁桥桥台、支座及桥墩的易损性曲线,并与常规MC方法生成的易损性曲线进行对比。结果表明:Kriging-RBF混合代理模型能够代替复杂的非线性时程分析并预测结构样本的地震响应;在保证计算精度的前提下,该方法可以减少地震易损性分析中95%以上的计算工作,实现桥梁结构地震易损性的快速评估。