检索结果-内蒙古大学图书馆

工程地质学报 2023年第5期31卷 1757-1766页

作者：陈龙伟陈童王云龙王维铭中国地震局工程力学研究所中国地震局地震工程与工程振动重点实验室中国哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室中国哈尔滨150080 黑龙江工程学院中国哈尔滨150050

能量传递率是衡量贯入类试验锤击效率的一个重要指标。国外对这一指标需要进行现场实测,进而修正贯入试验的锤击数,建立评价场地承载力、液化势等特性的标准化锤击数。国内规范中,则较少考虑贯入试验的锤击能量传递率的问题,且缺少现场... 详细信息

能量传递率是衡量贯入类试验锤击效率的一个重要指标。国外对这一指标需要进行现场实测,进而修正贯入试验的锤击数,建立评价场地承载力、液化势等特性的标准化锤击数。国内规范中,则较少考虑贯入试验的锤击能量传递率的问题,且缺少现场试验测试数据,导致基于贯入类试验锤击数的地基评价方法难以与国外标准进行横向对比。为解决这一问题,选取川滇地区西昌地震实验场的3个勘察试验点。采用能量测试仪实测标准贯入试验能量传递率,研究我国常规SPT试验装置锤击效率,并评价其稳定性。试验实测结果显示,现场标准贯入试验的锤击能量传递率均值基本超过75%。能量传递率随着贯入深度的增加稍有增加,地表下20 m范围内增长幅值为10%左右。试验结果可为评价我国常规SPT试验设备的锤击效率提供依据。

关键词：标准贯入试验能量传递率现场试验地震实验场

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考虑近场、中远场区域性差异的地震动工程输入适用性研究

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震灾防御技术 2024年第4期19卷 685-697页

作者：吴玉娇任叶飞肖裴渊刘也冀昆温瑞智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哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室哈尔滨150080 河海大学土木与交通学院南京210024

工程结构动力时程分析时在本地区观测记录不足的情况下,时常选用其他国家或地区的强震动记录作为地震动输入,但这些记录是否适用于我国规范要求的场景尚缺乏科学的验证。本文搜集了美国、欧洲、新西兰、日本以及墨西哥地区近十年浅层壳... 详细信息

工程结构动力时程分析时在本地区观测记录不足的情况下,时常选用其他国家或地区的强震动记录作为地震动输入,但这些记录是否适用于我国规范要求的场景尚缺乏科学的验证。本文搜集了美国、欧洲、新西兰、日本以及墨西哥地区近十年浅层壳内地震共1697组强震动观测记录,分析相同场地类别条件下这些记录的归一化反应谱与我国规范设计谱的匹配效果,从全周期、分周期段谱形匹配的角度,验证这些国家和地区的地震动记录作为我国工程结构时程分析地震动输入的适用性,得到如下结论:(1)通过比较不同国家间地震动的归一化反应谱,验证了地震动存在显著的区域性差异,说明地震动输入选取时要尽可能选用工程场址所在地区的观测记录。(2)通过对比近、中、远场的归一化平均谱,发现短周期地震动的区域性差异在近场并不突出,地震动输入选取还需考虑距离因素。(3)依据谱形匹配的平均相对误差、平均变异系数和观测记录数量,给出了国外强震动记录是否适用于我国地震动输入选取的评价流程。(4)分别从全周期以及短、中、长分周期段谱形匹配效果的角度,给出了不同场地类别下我国地震动输入选取时最优推荐强震动记录的国家或地区,发现在短周期段新西兰的记录最适用,而中、长周期段和全周期段则是日本地区的记录最为适用。研究结果可为我国工程结构时程分析的地震动输入选取工作提供参考。

关键词：强震动记录浅层壳内事件谱形匹配工程地震动输入近场中远场

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2023年土耳其7.8级地震灾害特征

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世界地震工程 2023年第3期39卷 45-55页

作者：张升李兆焱张思宇袁晓铭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黑龙江哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨150080 河北省地震灾害防御与风险评价重点实验室河北三河065201

北京时间2023年2月6日9时17分土耳其发生7.8级地震,震中位于北纬37.17°,东经37.08°,震源深度20 km,约9小时后,同一地区又发生了一次7.5级地震,土耳其出现了极为罕见的“双震”,土耳其和叙利亚两国共计至少53565人死亡、12979... 详细信息

北京时间2023年2月6日9时17分土耳其发生7.8级地震,震中位于北纬37.17°,东经37.08°,震源深度20 km,约9小时后,同一地区又发生了一次7.5级地震,土耳其出现了极为罕见的“双震”,土耳其和叙利亚两国共计至少53565人死亡、129794人受伤。此次地震震级高并且强度大,震害极为严重,具体表现为:大量房屋倾倒或受损严重,建筑物的结构破坏为主要形式,内部的水管泄漏和柜体倾覆;建筑外部非结构破坏以填充墙、楼体贴面、装饰和玻璃等构件的破坏为主;生命线系统破坏中桥梁损坏数量较大但程度较为轻微,主要破坏形式为桥台变形、支座失效及桥墩损坏等;公路破坏形式为路面隆起、龟裂和扭曲,多个地区产生了严重的拥堵现象;铁路系统受到了严重破坏,主要破坏形式为轨道发生严重弯曲和断裂;场地效应主要表现形式为土壤液化、山体滑坡和地面变形等,其中土壤液化现象较为广泛,且存在土壤液化导致附近的建筑物地基失效、房屋倾倒和生命线毁坏等破坏现象。震害调查表明:此次地震灾害分布集中在近震中地区,震害主要体现在建筑物、工程场地和生命线系统等方面。地震后土耳其根据欧洲ESRM20模型给出了明显过低的人口伤亡评估结果;美国地质调查局(USGS)第一时间给出了人员伤亡和经济损失等过于保守的灾害预测,不利于震害评估和灾害救援。需要完善和发展更加合理的地震灾害预测方法,震害资料不断累积后,2023年2月19日美国地质调查局给出了趋于准确的预测的结果,为了更合理的进行地震应急救援和灾后快速重建评估工作,需要发展新的灾害预测评估方法。

关键词：土耳其7.8级地震建筑物破坏生命线破坏场地破坏震害预测方法

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基于实际震害数据机器学习的构件损伤预测研究

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世界地震工程 2025年第2期41卷 125-136页

作者：靳格王自法党浩天王昭栋李兆焱河南大学土木建筑学院河南开封 475004 河南大学土木建筑学院河南开封 475004 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黑龙江哈尔滨 150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨 150080 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黑龙江哈尔滨 150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨 150080

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... 详细信息

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VS30,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

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珊瑚礁砂与标准砂场地液化特征动力离心试验研究

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岩石力学与工程学报 2023年第9期42卷 2283-2294页

作者：陈平山梁小丛王体强王德咏王永志樊旭陈卓识袁晓铭中交四航工程研究院有限公司广东广州510230 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 广东珠海519082 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黑龙江哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨150080

珊瑚礁砂场地液化特性与抗液化处理措施是热带港口建设的关键问题之一。基于动力离心模型平行试验,从超静孔压、场地放大效应、地表沉降及反演分析剪切模量和阻尼比等方面,对比珊瑚礁砂和标准砂自由场地的地震液化特征。结果表明:相同... 详细信息

珊瑚礁砂场地液化特性与抗液化处理措施是热带港口建设的关键问题之一。基于动力离心模型平行试验,从超静孔压、场地放大效应、地表沉降及反演分析剪切模量和阻尼比等方面,对比珊瑚礁砂和标准砂自由场地的地震液化特征。结果表明:相同条件下,珊瑚礁砂场地触发液化的荷载强度要显著高于标准砂场地,而液化深度明显小于标准砂场地。在0.2 g和0.3 g正弦波输入荷载下,珊瑚礁砂场地的加速度放大系数明显小于标准砂场地。0.05 g~0.3 g序列输入荷载下,珊瑚礁砂场地的累计地表沉降约为标准砂场地的2/3。场地液化后,珊瑚礁砂场地的剪应变要高于标准砂场地而剪应力小于标准砂场地。非液化土层,在0.2 g和0.3 g正弦波等强输入荷载下,珊瑚礁砂场地的剪应力和剪应变均小于标准砂。相同条件下,珊瑚礁砂场地的剪切模量随剪应变的衰减速率要快于标准砂场地。0.05 g~0.3 g序列输入荷载下,珊瑚礁砂场地的阻尼比均略小于标准砂场地。研究成果为认识珊瑚礁砂场地的液化特征和港口工程抗液化性态设计,提供了重要指导依据和丰富数据。

关键词：土力学珊瑚礁砂动力离心试验液化放大效应剪切模量阻尼比

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川滇区域高频地震动地形效应初探

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世界地震工程 2022年第4期38卷 26-35页

作者：周田宇梁富源马完君谢志南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哈尔滨150080

历次强震表明:局域起伏地形对由高频地震动起决定作用的震害存在显著影响。忽略场地浅表土层的影响,凸起地形场地震害高于凹陷地形。然而,由于地形效应影响因素的复杂多样以及公认地形效应表征模型的缺失,已有的宽频带地震动模拟与预测... 详细信息

历次强震表明:局域起伏地形对由高频地震动起决定作用的震害存在显著影响。忽略场地浅表土层的影响,凸起地形场地震害高于凹陷地形。然而,由于地形效应影响因素的复杂多样以及公认地形效应表征模型的缺失,已有的宽频带地震动模拟与预测方法并未考虑高频地震动地形效应,这可能导致对地震动时程及参数的错误估计。为此,本文利用当前较具代表性的地形效应量化表征模型,初步分析了川滇区域高频地震动的地形效应。首先,给出了基于量化表征模型的区域高频地震动地形效应计算分析方案;其次,完整地阐述了该方案在川滇地区的应用,并结合漾濞地震震害考察结果初步验证了川滇高频地震动地形效应分析结果的可靠性;最后,讨论了分析结果的局限并给出其应用于宽频带地震动模拟与预测方法中的初步建议。

关键词：地形效应定量表征模型川滇区域

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基于自动分层分区的通信网络拓扑建模方法

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世界地震工程 2024年第4期40卷 121-130页

作者：毛晨曦龚牛栋张亮泉王涛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黑龙江哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨150080 东北林业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150040

通信系统抗震韧性评估对提升系统整体抗震能力和减轻灾害损失具有重要意义,基于通信系统组网规则快速建立合理的通信网络拓扑能够为抗震韧性评估提供网络拓扑数据,同时为建设经济且稳定的城市通信网络提供指导。针对这一问题提出了一种... 详细信息

通信系统抗震韧性评估对提升系统整体抗震能力和减轻灾害损失具有重要意义,基于通信系统组网规则快速建立合理的通信网络拓扑能够为抗震韧性评估提供网络拓扑数据,同时为建设经济且稳定的城市通信网络提供指导。针对这一问题提出了一种建立合理通信网络拓扑的方法:在获得通信节点基础信息的前提下,基于通信网络组网规则采用优化算法自动建立给出通信网络拓扑。该方法首先采用聚类算法实现通信节点的自动分区;然后,基于通信线路的拓扑规则,以线路长度最短为优化目标,采用蚁群算法和Dijkstra算法优化建立同一分区内节点间线路拓扑。为了验证该方法的可用性,以两座不同规模城市为例,建立了两座城市通信网络拓扑模型。建模结果显示:针对不同规模城市该方法能够结合具体情况快速建立合理的城市通信网络拓扑模型。

关键词：通信网络拓扑自动建模 K-means算法蚁群算法 Dijkstra算法

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基于混合神经网络的高速铁路地震预警方法

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铁道学报 2025年第3期47卷 178-190页

作者：朱景宝孙文韬周学影姚鹍鹏李山有宋晋东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黑龙江哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨150080 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道科学技术研究发展中心北京100081 河南辉煌科技股份有限公司安防产品部河南郑州450012

破坏性地震对高速铁路安全会造成严重的影响。为使高速铁路地震预警系统快速获得可靠的Ⅰ级地震警报,基于日本K-NET台网记录的强震动数据,提出一种基于震级阈值(M=5.5)和峰值地震加速度阈值(PGA=40 cm/s^(2))的深度学习高速铁路现地阈... 详细信息

破坏性地震对高速铁路安全会造成严重的影响。为使高速铁路地震预警系统快速获得可靠的Ⅰ级地震警报,基于日本K-NET台网记录的强震动数据,提出一种基于震级阈值(M=5.5)和峰值地震加速度阈值(PGA=40 cm/s^(2))的深度学习高速铁路现地阈值地震预警方法。设计一种结合卷积神经网络、循环神经网络和注意力机制的混合神经网络架构,并在该网络架构的基础上,训练两个独立的模型,分别用于预测震级和峰值地震加速度是否超过阈值。同时,根据震级阈值和峰值地震加速度阈值设置4个警报预测级别。基于混合神经网络模型对震级和峰值地震加速度的预测,每个台站将发布相应的警报预测级别。警报预测级别4表示台站附近有高震级事件且存在潜在破坏。在P波到达后3 s,对于相同的测试数据集,和基线模型相比,混合神经网络模型对于震级预测和峰值地震加速度预测有更好的性能,且震级预测的准确率达到97.26%,PGA预测的准确率达到98.89%,警报预测级别的准确率到达96.31%。将该方法应用于2021年2月13日发生于日本福岛的7.3级地震,结果表明,在P波到达后10 s内,警报预测级别的准确率达到90%,平均预警时间超过19 s。

关键词：高速铁路地震预警神经网络震级峰值地震加速度

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2021年云南漾濞地震序列中强(M_(S)≥5.0)地震强震动特征

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西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2023年第2期55卷 242-248页

作者：强生银王宏伟温瑞智任叶飞崔建文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黑龙江哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室黑龙江哈尔滨150080 云南省地震局云南昆明650224

2021年云南漾濞地震序列包括4次M_(S)≥5.0中强地震(M_(S)5.6前震、M_(S)6.4主震、M_(S)5.0和M_(S)5.2余震),这四次中强地震中强震动台站和地震烈度速报台共获得强震动记录近千组,尤其近场记录,这些记录为分析强震动特征提供了良好契机... 详细信息

2021年云南漾濞地震序列包括4次M_(S)≥5.0中强地震(M_(S)5.6前震、M_(S)6.4主震、M_(S)5.0和M_(S)5.2余震),这四次中强地震中强震动台站和地震烈度速报台共获得强震动记录近千组,尤其近场记录,这些记录为分析强震动特征提供了良好契机.本文选取550组高质量的强震动记录,经过严格的记录数据处理后,采用插值方法给出了M_(S)6.4主震峰值地面加速度(PGA)和峰值地面速度(PGV)的空间分布,空间分布受震源破裂方向性和局部场地效应的影响,利用破裂方向性系数C d表示震源破裂方向性相关的强震动峰值参数的方位角相关性,反演给出了四次地震的震源破裂方向性特征,其中M_(S)6.4主震为沿NNW-SSE走向的双向非对称破裂事件,优势破裂方向为SSE,在优势破裂方向上的破裂约占整个破裂长度的85%.将四次地震PGA、5%阻尼比拟加速度反应谱(PSA)与ASK14预测模型的预测中位值进行对比,事件间残差均为负值,表明四次漾濞中强地震中地震动的震源效应相对较弱,短周期地震动的震源效应可能与地震类型相关,震源效应M_(S)5.6前震>M_(S)6.4主震>M_(S)5.2余震,事件间残差随距离增大呈上升趋势,表明漾濞地震发震区及附近区域的非弹性衰减相对较弱.

关键词：漾濞地震序列强震动特征破裂方向性震源效应、非弹性衰减

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相邻结构地震碰撞研究进展简述

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建筑结构 2023年第S02期53卷 667-674页

作者：王潮杨永强王梦莹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研究所哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室研究所哈尔滨150080

我国是世界上地震灾害最为严重的国家之一,历史上发生的很多地震中,都出现了相邻结构碰撞造成结构局部或整体破坏的现象。文章整理了相邻结构碰撞震害调查的研究成果,分别从数值计算和地震模拟振动台试验两方面介绍了相邻结构碰撞模拟... 详细信息

我国是世界上地震灾害最为严重的国家之一,历史上发生的很多地震中,都出现了相邻结构碰撞造成结构局部或整体破坏的现象。文章整理了相邻结构碰撞震害调查的研究成果,分别从数值计算和地震模拟振动台试验两方面介绍了相邻结构碰撞模拟研究现状,总结了现有的相邻结构防撞措施,分析了相邻结构碰撞研究存在的问题并建议了未来的研究方向。

关键词：相邻结构碰撞震害防撞措施抗震能力

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