检索结果-内蒙古大学图书馆

振动与冲击 2025年第7期44卷 132-145页

作者：李廷辉刘金龙李晓丽王燕计静东北石油大学土木建筑工程学院黑龙江大庆163318 黑龙江省寒区新能源热利用及防灾减灾重点实验室黑龙江大庆163318 黑龙江省教育厅防灾减灾及防护工程重点实验室黑龙江大庆163318 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哈尔滨150080 地震灾害防治应急管理部重点实验室哈尔滨150080

提出了一种考虑恢复过程的混凝土桥梁结构抗震概率韧性评估方法,该方法基于暴露在恶劣环境下的混凝土结构生命周期分析的一般方法,以各破坏状态下的时变抗震能力作为功能指标,将灾害发生后残余功能和恢复过程与地震事件发生的时间联系... 详细信息

提出了一种考虑恢复过程的混凝土桥梁结构抗震概率韧性评估方法,该方法基于暴露在恶劣环境下的混凝土结构生命周期分析的一般方法,以各破坏状态下的时变抗震能力作为功能指标,将灾害发生后残余功能和恢复过程与地震事件发生的时间联系起来。通过对时变桥梁易损性模型进行抽样获得桥梁地震破坏样本,结合时变功能指标,采用遗传算法(genetic algorithm,GA)解决资源约束调度问题(resource constrained project scheduling problem,RCPSP),给出了桥梁震后的具体恢复过程,最终得到了桥梁结构服役期间的抗震韧性。结果发现,当不考虑时变功能时,计算得到的桥梁抗震韧性要明显大于考虑时变功能计算得到的抗震韧性,这样会高估桥梁抵抗地震灾害及从中恢复的能力,不利于震后恢复工作的展开。选取的控制时间(t_(h)-t_(0))要合理,如果使控制时间(t_(h)-t_(0))过小,计算得到的桥梁抗震韧性普遍为0,此时就不能很好地表达桥梁的抗震韧性。

关键词：时变功能抗震韧性遗传算法(GA) 资源约束调度问题(RCPSP)

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碰撞效应对学校建筑抗震韧性的影响

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世界地震工程 2025年第2期41卷 114-124页

作者：汤光锴杨永强姜涛柏文田健叶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研究所黑龙江哈尔滨 150080

相关研究及震害调查表明:相邻结构间的碰撞会加剧结构构件与非结构构件的损失和破坏.为研究这种碰撞效应对建筑抗震韧性的影响,依据《建筑抗震韧性评价标准》(GB/T 38591-2020)对一既有的学校建筑进行抗震性能评估.建立有限元模型,采用H... 详细信息

相关研究及震害调查表明:相邻结构间的碰撞会加剧结构构件与非结构构件的损失和破坏.为研究这种碰撞效应对建筑抗震韧性的影响,依据《建筑抗震韧性评价标准》(GB/T 38591-2020)对一既有的学校建筑进行抗震性能评估.建立有限元模型,采用Hertz-Damp碰撞模型,选取合适地震动输入,提取相应的工程需求参数,选取合适的结构构件和非结构构件的易损性模型,给出了不考虑碰撞效应与考虑碰撞效应下的建筑性能指标,并对不同工况下的指标进行对比.研究结果表明:3 个建筑性能指标在碰撞效应的影响下有所改变,碰撞效应导致长周期和短周期建筑修复费用分别增加 30.76%和 7.09%;长周期建筑修复时间增加了 9.40%,短周期建筑修复时间减少了2.60%;长周期建筑人员伤亡率分别提升了 17.0%和 20.5%,短周期建筑伤人员伤亡率分别提升了12.0%和8.70%.总的来说,碰撞对长周期建筑的损失加剧效应更加显著.

关键词：建筑结构时程反应计算抗震韧性评估结构碰撞效应

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京津冀地区有感地震评估模型研究及应用

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中国地震 2024年第2期40卷 368-377页

作者：王玉婷谭庆全薄涛郁璟贻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 北京市地震局北京100080

基于应急基础数据、损失评估模型和烈度衰减模型等,震后第一时间评估计算出影响范围和损失结果,将有助于政府和相关部门根据灾害规模部署救灾行动。目前,关于震后有感范围的快速确定尚无有效方法。本文基于京津冀地区2018—2022年30次... 详细信息

基于应急基础数据、损失评估模型和烈度衰减模型等,震后第一时间评估计算出影响范围和损失结果,将有助于政府和相关部门根据灾害规模部署救灾行动。目前,关于震后有感范围的快速确定尚无有效方法。本文基于京津冀地区2018—2022年30次震例的实际调查结果及仪器烈度分布,构建由有感半径(R)、震级(M)和震源深度(H)3个参数组成的有感地震评估模型,并从统计学角度分析该模型拟合的有效性。然后,将2023年北京地区发生的显著有感地震代入计算,与实际调查结果进行比对。最后,将模型在北京市本地化地震灾害快速评估与辅助决策系统中进行集成应用。实践应用表明,本文研究结果可以进一步提高京津冀地区地震应急服务响应能力。

关键词：京津冀地区有感地震评估模型快速评估

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宽级配珊瑚土落雨制模分层现象与控制方法

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自然灾害学报 2024年第4期33卷 188-197页

作者：张旭东王永志王体强刘红帅段雪锋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 河北大学建筑工程学院河北保定071002

珊瑚土场地液化是港口工程和滨海设施及岛礁典型的地震灾害现象之一,而珊瑚土具有级配宽、细粒含量高和易破碎等特点。落雨法作为研究饱和模型场地与单元试验液化的重要制模手段,针对落雨法在制备珊瑚土地基模型时出现的分层问题,利用... 详细信息

珊瑚土场地液化是港口工程和滨海设施及岛礁典型的地震灾害现象之一,而珊瑚土具有级配宽、细粒含量高和易破碎等特点。落雨法作为研究饱和模型场地与单元试验液化的重要制模手段,针对落雨法在制备珊瑚土地基模型时出现的分层问题,利用自主研制的大型落雨装置及高速摄像和PFC3D离散元模拟,分析细粒含量、流量大小、落距和出砂口移动速度等因素对分层现象的影响,揭示分层现象的产生机理,并建立相应控制方法。研究结果表明:相对于落距和出砂口移动速度,细粒含量和流量是影响颗粒分层的主要因素。随着细粒含量的增加,分层现象逐渐减弱;随着流量的增大,分层现象逐渐明显;当落距和出砂口移动速度达到一定范围时,分层现象不会再随之增大而出现明显变化。高速摄像分析表明,粗细颗粒在出砂口移动时会出现粗细颗粒的分离,二者之间有着明显的分离界限,其结果表明,分层现象是在重力、空气拖曳力以及出砂口侧向移动的综合作用下产生的。利用PFC3D离散元模拟落雨法制模的过程,模拟结果与试验结构及高速摄像分析结果高度契合,证明PFC3D数值模拟方法的可行性。结合流量、落距和出砂口移动速度等影响因素,提出一种可有效控制落雨法分层现象的方法,为制备大型宽级配珊瑚土模型提供指导依据。

关键词：珊瑚土宽级配落雨法分层现象影响因素控制方法

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考虑地基侧向永久位移的RC框架结构地震反应分析

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力学与实践 2023年

作者：费扬陈龙伟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

定量评价场地破坏对建筑物震害的影响是一个亟需解决的难点问题，现阶段结构震害预测以及灾情再现等震害防御技术中多未考虑场地破坏的影响。地基侧向永久位移（变形）是场地破坏的一种典型破坏形式，往往会引起较严重的建（构）筑物震... 详细信息

定量评价场地破坏对建筑物震害的影响是一个亟需解决的难点问题，现阶段结构震害预测以及灾情再现等震害防御技术中多未考虑场地破坏的影响。地基侧向永久位移（变形）是场地破坏的一种典型破坏形式，往往会引起较严重的建（构）筑物震害。采用OpenSees软件构建一个简化的6层2跨钢筋混凝土框架结构模型，通过输入不同强度且含有永久位移的位移时程，模拟地震中地基侧向永久位移对结构震害的影响。分析结果显示：（1）地基侧向永久位移对结构底层的最大层间位移角起控制作用，即使地基产生0.05m的侧向永久位移，在地震动强度小于0.4 g情况下，底层的最大层间位移角远大于地基未发生永久位移的工况；在地震动强度为0.4 g时，结构的最大层间位移角发生在第二层，此时地震动强度决定结构的破坏状态；（2）地基发生0.1 m的永久位移时，永久位移对结构的破坏等级起决定性影响，且影响主要体现在底层的层间位移角，对其它楼层破坏等级影响较小；（3）通过简化模型的数值计算，分析地基侧向永久位移对结构震害等级的影响，解释了地震中场地破坏多会加重房屋结构震害的现象。

关键词：位移输入地基侧向永久位移简化模型破坏等级震害

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一种新型南55渗透仪研制及工程应用

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岩土工程学报 2023年第2期45卷 419-425页

作者：侯龙清袁晓铭陈龙伟李明东东华理工大学土木与建筑工程学院江西南昌330013 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

南55型渗透仪广泛用于测定细粒土渗透系数,结构简单,操作方便,但在原状土渗透试验中,由于环刀与试样之间密合不理想常引起侧壁渗漏,极大影响试验结果,甚至试验失败。为解决侧漏问题,通过采用对开环刀结构设计,研制了一种新型南55渗透仪... 详细信息

南55型渗透仪广泛用于测定细粒土渗透系数,结构简单,操作方便,但在原状土渗透试验中,由于环刀与试样之间密合不理想常引起侧壁渗漏,极大影响试验结果,甚至试验失败。为解决侧漏问题,通过采用对开环刀结构设计,研制了一种新型南55渗透仪,利用不透水的凡士林等膏状物充填试样与环刀之间的空隙,阻断侧漏通道,并在整体结构上沿用了南55渗透仪的基本框架,具有结构简单和操作方便的优点。同时,对测试结果可靠性进行了试验分析,结果表明,新型南55渗透仪有效解决了侧壁渗漏问题,测试的原状土渗透系数具有较高的精确度和稳定性,远高于南55型渗透仪,具备在实验室推广的前景。

关键词：渗透仪侧壁渗漏渗透系数原状细粒土

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考虑土-结相互作用的大型LNG储罐振动台试验研究

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世界地震工程 2025年第2期41卷 137-146页

作者：张岗周中一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

为研究土-结相互作用(soil-structure interaction,SSI)对大型LNG(liquefied natural gas)储罐模型结构地震响应的影响,通过开展缩尺比为1/50 的振动台试验研究,对比分析了LNG储罐模型在不同输入地震动作用下的试验现象、加速度响应、... 详细信息

为研究土-结相互作用(soil-structure interaction,SSI)对大型LNG(liquefied natural gas)储罐模型结构地震响应的影响,通过开展缩尺比为1/50 的振动台试验研究,对比分析了LNG储罐模型在不同输入地震动作用下的试验现象、加速度响应、位移响应和峰值应变,以及储液的动水压力响应.同时,还与相同加载条件的刚性地基结构模型的振动台试验结果进行了一定的对比.结果表明:罐体的最小相对位移出现在外罐壁和穹顶的连接处,约为 0.6～2.0 mm,并且罐身的相对位移大于穹顶的相对位移;靠近外罐与穹顶的连接处,会产生加速度突变的现象,随着输入地震动幅值的增大,内罐底部的加速度峰值随之增大;在一些关键节点中,外罐底部的峰值应变最大,在记录工况下最大可达30 με,因此需要格外关注外罐壁与底板的连接处;对于动水压力的分布,可以看出动水压力随着罐体高度的增加而减小.此外,柔性地基下外罐的加速度以及动水压力大于刚性地基.

关键词： LNG储罐 SSI 振动台试验地震响应加速度响应

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非遍历地震动模型研究进展

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世界地震工程 2025年第2期41卷 1-11页

作者：张树强胡进军刘名吉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

基于遍历假设的地震动模型在特定场地或震源的应用中存在局限性,这可能导致地震危险性分析结果出现偏差。为解决此问题,非遍历假设被引入地震动模型研究。综述了遍历、部分遍历,以及非遍历地震动模型的基本构成和特征,介绍了非遍历地震... 详细信息

基于遍历假设的地震动模型在特定场地或震源的应用中存在局限性,这可能导致地震危险性分析结果出现偏差。为解决此问题,非遍历假设被引入地震动模型研究。综述了遍历、部分遍历,以及非遍历地震动模型的基本构成和特征,介绍了非遍历地震动模型的发展历程、现状,以及建模方法,重点介绍了变异系数非遍历地震动模型的计算方法。相较于遍历模型,非遍历地震动模型展现出显著优势,包括不确定性明显降低和地震危险评估准确性提升。因此,非遍历地震动模型研究需更加受到关注,模型中震源项、场地项和路径项等非遍历项需结合地震相关的物理机制进一步研究,最后,对非遍历地震动模型研究进行了展望。

关键词：遍历地震动模型非遍历地震动模型非遍历假设高斯过程地震危险性分析

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地震荷载作用下土体变形试验研究

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地震工程与工程振动 2024年第3期44卷 157-163页

作者：孟凡超袁晓铭防灾科技学院河北三河065201 河北省地震灾害防御与风险评价重点实验室河北三河065201 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

为研究不规则地震荷载对土体变形特性的影响,对砂土试样开展了系统的动三轴试验。试验中分别对3种不同密度砂土试样施加了4条具有不同峰值的不规则地震应力时程及其循环次数为20周的等幅正弦荷载,以便开展对比研究。结果表明:在地震荷... 详细信息

为研究不规则地震荷载对土体变形特性的影响,对砂土试样开展了系统的动三轴试验。试验中分别对3种不同密度砂土试样施加了4条具有不同峰值的不规则地震应力时程及其循环次数为20周的等幅正弦荷载,以便开展对比研究。结果表明:在地震荷载及其等幅循环荷载输入下,砂土试样的应变增长曲线差异显著,荷载类型及荷载波形是影响土单元应变时程发展特征的主要因素。考虑荷载不规则性得到的修正系数受荷载类型和砂土相对密实度的影响,不受输入荷载动应力幅值大小及砂土类型的影响。最后针对地震荷载下土单元变形的计算,给出了以常规的等幅三轴变形试验为依据的估算方法。

关键词：地震荷载变形特性等幅往返荷载修正系数估算方法

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配筋-砂浆条带加固单层砌体房屋振动台试验研究

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建筑结构 2025年第7期55卷 69-74,47页

作者：安晓莹周中一李啸周献祥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 国防工程研究院北京100850

为研究采用配筋-砂浆条带加固后的单层砌体房屋的抗震性能,设计了配筋-砂浆条带加固的足尺单层砌体结构模型,选取了3条典型地震动对加固后的砌体模型进行了振动台试验,对比分析了不同工况下单层砌体结构的动力响应规律,包括结构损伤发... 详细信息

为研究采用配筋-砂浆条带加固后的单层砌体房屋的抗震性能,设计了配筋-砂浆条带加固的足尺单层砌体结构模型,选取了3条典型地震动对加固后的砌体模型进行了振动台试验,对比分析了不同工况下单层砌体结构的动力响应规律,包括结构损伤发展、动力特性、位移响应、加速度响应和钢筋应变等。试验结果表明:随地震烈度增大,结构损伤累积,结构自振频率降低,层间位移角增大,层间加速度增大;结构在8度设防地震前处于弹性状态,之后进入弹塑性状态。进行抗震加固后的结构,薄弱部位裂缝减少,证明了配筋-砂浆条带加固方法可以提高此类砌体结构的抗震性能;配筋-砂浆条带加固方法具有构造简单、布置灵活的优点,可用于村镇地区未采取抗震加固措施的房屋。

关键词：单层砌体房屋配筋-砂浆条带砌体加固振动台试验抗震性能

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