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期刊信息/Journal information
地震工程与工程振动
地震工程与工程振动

谢礼立

双月刊

1000-1301

eeevc@iem.ac.cn

0451-86652450

150080

哈尔滨市南岗区学府路29号

地震工程与工程振动/Journal Earthquake Engineering and Engineering VibrationCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是学术性刊物，主要反映我国在地震工程与工程振动方面的科研成果，促进学术交流，为我国防震减灾事业服务。刊载国内外地震工程与工程振动方面的学术论文、综述性文章和科研简讯、问题讨论、学术动态等。
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    面向抗倒塌地震动强度指标选取的特征选择算法性能评估

    胡进军刘亦恒刘巴黎
    1-11页
    查看更多>>摘要：为了筛选有效预测结构倒塌能力的地震动强度指标,对比分析了MIC、ReliefF、XGBoost和Lasso这 4 种常见特征选择算法用于地震动强度指标筛选时的性能.基于单自由度结构增量动力分析结果及地震动强度指标建立特征选择回归模型,根据回归模型输出权重及频数得到欧氏距离大小排序并筛选地震动强度指标,利用筛选结果对特征选择算法的性能进行评估.同时基于 2 层、4 层、8 层和 12 层钢筋混凝土框架结构的增量动力分析结果对筛选后强度指标建立最小二乘回归模型,以残差的标准差变化衡量不同特征选择算法筛选出的地震动强度指标对结构倒塌的预测能力.结果表明:基于Lasso回归算法筛选的地震动强度指标比其他算法用于结构倒塌预测时准确率提高31%.结果可为基于性能地震工程(performance-based earthquake engineering,PBEE)框架下结构易损性分析中及地震动不确定性分析中地震动强度指标筛选的特征选择算法提供参考,也可为结构倒塌预测的地震动强度指标筛选提供有效特征选择算法参考.

    地震动强度指标特征选择算法结构倒塌分析增量动力分析最小二乘回归

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    预制式减振垫浮置道床动力学及试验研究

    许孝堂李会超洪彧蒲黔辉...
    12-22页
    查看更多>>摘要：传统地铁道床作业受工艺限制,铺设精度较低,现场施工进度缓慢,而预制装配式道床施工精度和效率都相对较高.此外,许多地铁线路运营一段时间后往往面临着增设减振措施或升级减振等级的需求.因此,亟待发展减振等级多样且减振等级升级方便的预制式减振垫浮置道床技术(prefabricated damping pad floating slab track,PDPFST).基于此,研发了PDPFST技术,并将此技术先后运用到青岛 3 条新建地铁项目.文中对车辆通过PDPFST的动力学性能和减振性能进行了耦合仿真分析以及现场试验研究.首先,对PDPFST的结构和施工工艺进行了介绍.然后,介绍了动力学性能分析和减振效果分析的仿真及测试的要求和评判方法.接着搭建了车辆-浮置板-隧道耦合动力学分析模型.最后,将耦合仿真结果和现场实测结果进行了对比分析.研究结果表明:相比传统的轨道板,PDPFST施工进度提高了 3 倍(约 110 m/d);车辆通过PDPFST的动力学性能、减振性能仿真值和实测值吻合较好,且车辆的各项动力学性能均能满足标准要求;当振动频率大于(√2)倍固有频率时,浮置板系统能够起到较好的减振效果;PDPFST的减振效果显著,高等减振约为 13 dB,中等减振约为 8 dB.研究结果可为后续的PDPFST的设计和实施提供了一定的理论和实践参考.

    地铁预制式聚氨酯减振垫浮置板动力学减振效果

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    变截面钢桁梁人行桥人致振动及振动控制研究

    陈建兵谢永靖李祖辉刘晨光...
    23-35页
    查看更多>>摘要：为研究变截面钢桁梁人行桥人致振动舒适度及调谐质量阻尼器(tuned mass damper,TMD)的减振效果,以某京杭大运河钢桁梁人行桥为研究对象,采用有限元模拟和现场实测 2 种方式,研究钢桁梁人行桥人致振动响应.基于有限元模型,分析未安装TMD之前的桥梁振动响应,确定行人舒适度水平,讨论行人密度、阻尼比和人群激励频率等参数对其的影响,以此给出TMD设计参数,并分析了TMD质量比对减振效果的影响;对安装TMD之后的人行桥进行了现场实测,并在实测基础上,采用加速度时程和频谱分析对相应工况进行桥梁人致振动响应研究.研究结果表明:安装TMD之前,该桥加速度响应超过规范限值,需要考虑人致振动的影响;其加速度响应在一定范围内随着行人密度增长而增大,随着阻尼比的增大而减小;当行人步频接近桥梁某阶振动频率时,振动响应明显增大;安装TMD之后,该桥实测的人致振动响应有所降低,其响应规律与模拟结果较为一致.文中的研究成果可为变截面钢桁梁人行桥人致振动研究提供理论支持.

    钢桁梁人致振动测试人致振动模拟舒适度评价调谐质量阻尼器减振控制

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    积石山6.2级地震砖木结构的构造特点与震害特征分析

    闫佳琦孙柏涛姜鹏飞魏珂...
    36-45页
    查看更多>>摘要：2023年12月18日,甘肃省积石山县发生了 6.2 级地震,对大河家镇、刘集乡、石塬镇等118个乡镇地区造成影响.受地震影响区域的经济发展水平较低,传统砖(土)木结构民居广泛存在且受损严重,造成了大量的人员伤亡.鉴于该区域砖木结构建筑存量庞大且富含地方特色,研究基于实地震害调研,归纳了双坡砖木结构和单坡高墙砖木结构的建筑构造特点,分析了典型震害现象及破坏机理,探讨了既有砖木民居的抗震缺陷,并结合村镇建筑实际设防需求提出了相应的改进措施.研究结果表明:在积石山地震极震区内,砖木结构多数中等破坏或严重破坏,少数毁坏.相较于双坡砖木结构,砖土混合承重结构与单坡高墙房屋的破坏程度更重.震害现象可归为整体或局部倒塌、屋盖破坏、墙体破坏以及其他震害四类.震害主要成因为结构体系不合理、砂浆强度低、房屋整体性差以及缺乏有效抗震构造措施.进而,针对不同震害成因提出相应的改进措施,如增强房屋整体性、提升墙体抗倒塌能力、防止屋盖构件塌落等,旨在为提升村镇民居抗震能力、优化防灾减灾策略提供科学依据和实用指导.

    积石山地震震害调查村镇建筑砖木结构抗震构造措施

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    多台地掉层RC框架结构扭转效应及控制研究

    韩军徐雯燕夏纯皇刘立平...
    46-58页
    查看更多>>摘要：山地掉层结构考虑坡地开挖工程量、边坡稳定性等因素,常需设置多个接地端,导致结构平面和立面不规则,扭转效应显著.为研究 3 个不等高接地端的多台地掉层钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)框架结构的扭转效应及控制措施,通过拟静力试验和振动台试验结果验证了有限元模型的可靠性,对建立的 16 个不同结构参数的有限元算例模型进行了弹性和弹塑性动力有限元分析,研究了此类框架结构扭转效应受接地端跨数、总掉层数、中接地端掉层数等因素的影响程度;通过算例分析对比了不同扭转控制措施的效果.研究结果表明:弹性状态下,3 台地掉层RC框架结构在中接地层和上接地层处扭转效应显著,总体扭转效应小于对应的 2 台地掉层RC框架结构;而当结构进入弹塑性状态后,通过降低结构掉层部分长度在顺坡向总长度上的占比,可有效缓解结构的扭转效应;在 3 台地掉层RC框架结构中设置水平接地构件、钢支撑和黏滞阻尼器均能改善扭转效应,对于岩质边坡,设置水平接地构件对各扭转效应指标的改善最好.

    掉层RC框架结构多台地有限元分析扭转效应抗扭设计

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    LYP160低屈服点钢双沙漏型阻尼器力学性能试验研究与参数分析

    连鸣王江周玉浩李伟...
    59-71页
    查看更多>>摘要：近年来金属棒体阻尼器因其优越的耗能能力而被广泛运用于结构减震,为进一步提升金属棒体阻尼器的力学性能,文中提出一种由LYP160 低屈服点钢制作,带有等截面平直段的双沙漏型阻尼器(LYP160-double hourglass shaped steel damper,LYP-DHSD),为研究 LYP-DHSD 在剪切位移下的力学性能,设计了 2 个LYP-DHSD试件,通过低周往复加载试验研究了试件的滞回特性和疲劳性能,建立了LYP-DHSD的精细化有限元模型,并以沙漏耗能段外径、内径和等截面平直段长度为参数进行了滞回性能参数分析,以进一步研究LYP-DHSD在循环剪切位移下的受力模式.研究结果表明:在循环剪切位移下,LYP-DHSD能够实现多截面屈服,具有良好的承载力、变形能力和稳定的耗能能力,疲劳性能满足规范要求;改变内径会显著影响结构的承载力、刚度及耗能,增大等截面平直段则会降低LYP-DHSD的承载力、刚度和耗能能力;增大内径、外径使材料的利用率先增大后减小,改变等截面平直段长度可以实现对LYP-DHSD塑性分布区域的调整;基于文中的分析结果,建议LYP-DHSD的内径与外径比值取 0.375～0.625,内径与等截面平直段长度比值取 1～2.

    低屈服点钢双沙漏型阻尼器试验研究参数分析滞回性能疲劳性能

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    摩擦-防屈曲钢板墙复合减震构件简化计算模型及应用

    胡大柱占昆旺吴志平赵娟...
    72-83页
    查看更多>>摘要：为解决防屈曲钢板墙屈服位移大,在小变形阶段仅提供刚度和承载力而无法消能的缺点,将墙式摩擦阻尼器与防屈曲钢板墙在厚度方向进行并联布置,构成新型摩擦-防屈曲钢板墙复合减震构件.小变形阶段,复合构件中的摩擦阻尼器滑动消能,随着变形增大,防屈曲钢板墙进入屈服状态,摩擦阻尼器和防屈曲钢板墙共同消能.基于防屈曲钢板墙、摩擦阻尼器以及摩擦-防屈曲钢板墙复合构件的试验结果以及复合构件构造特点,建立了弹簧束简化计算模型,用于模拟摩擦-防屈曲钢板墙复合减震构件的力学性能.简化模型的计算结果与试验结果基本吻合,可替代实体有限元分析,且可在结构整体分析中直接应用.基于简化模型,通过参数分析的方法,以最优附加阻尼比为控制指标,探讨了复合构件中摩擦阻尼器滑动摩擦力与防屈曲钢板墙屈服承载力的合理比值(滑屈比)、构件高宽比建议值.参数分析结果表明,高宽比建议小于1.5,而滑屈比合理比值范围为0.07～0.10.

    摩擦-防屈曲钢板墙复合减震构件摩擦阻尼器防屈曲钢板墙弹簧模型参数分析

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    基于能量的摩擦摆隔震结构隔震层最大变形计算方法研究

    何厚谊李吉超王涛
    84-92页
    查看更多>>摘要：隔震技术是保证结构安全的有效手段.以摩擦摆隔震结构为例,提出了一种基于最大瞬时输入能量分析的隔震层最大变形计算方法.首先基于非线性单自由度模型验证了隔震层最大变形与最大瞬时输入能发生时刻的一致性,其次推导了隔震层的最大滑动位移与最大瞬时输入能段滞回耗能的关系,进一步确定了隔震层最大变形与最大滑动位移的比例,最终提出了基于最大瞬时输入能计算隔震结构隔震层最大变形的方法,通过案例分析验证了该方法的可行性.研究结果表明:隔震层的最大变形与最大瞬时输入能具有较高的相关性;隔震层在最大瞬时输入能段的滞回耗能与最大瞬时输入能的比值随着结构等效周期变大呈减小趋势;最大变形与最大滑动位移的比值可取0.55;基于能量法计算的隔震层最大变形与结构实际最大变形的误差在 10%以内.

    隔震结构摩擦摆支座能量分析最大位移简化计算方法

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    高强钢组合Y形偏心支撑钢框架静力性能

    王泽李腾飞苏明周
    93-101页
    查看更多>>摘要：为研究高强钢组合Y形偏心支撑钢框架在水平荷载作用下的承载能力、抗侧刚度、延性和破坏模式,对一个 1/2 缩尺的 3 层结构试件进行了静力推覆试验,试验采用三质点倒三角比例加载,并采用OpenSees软件建立了相应的数值模型进行模拟.研究结果表明:试件在水平荷载作用下,随着顶点位移的逐渐增大,耗能梁段开始屈服,结构的刚度逐渐降低;试验过程中,结构 2 层的耗能梁段塑性变形最为明显,层间位移最大,层间侧移角达到了 0.0433 rad;结构在最终破坏时,表现为框架梁与耗能梁段连接处节点的破坏,框架梁柱仍处于弹性状态;OpenSees建模时耗能梁段与框架梁连接处采用刚性连接加刚性段的方式,该建模方法得到的推覆曲线模拟结果与试验结果吻合较好,表明数值模型可用于整体结构的抗震性能模拟分析;参数分析结果表明,剪切屈服型耗能梁段抗侧刚度和承载力均优于弯剪屈服型耗能梁段.

    Y形偏心支撑钢框架高强钢静力推覆试验OpenSees刚性连接

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    斜入射地震波作用下非基岩场地核电结构地震响应

    刘又恺梁建文巴振宁王永光...
    102-116页
    查看更多>>摘要：由于可供选择的优质基岩场地越来越少,未来新建核电站将不可避免的选建于非基岩场地,此时土-结构相互作用是核电站抗震设防必须考虑的因素.针对我国某非基岩场地拟建"华龙一号"核电站,建立了场地-桩筏基础-核电结构三维有限元整体模型,采用直接刚度法和边界子结构方法实现斜入射地震波输入,研究了SV波以 3 种不同角度入射时核电结构的地震响应差异,并进一步分析了土-结构相互作用(soil-structure interaction,SSI)对结构响应的影响规律.研究结果表明:该核电站所在非基岩场地会显著放大基岩地震波,地震波垂直入射时安全壳底部峰值加速度放大系数能达到 3.6;随着地震波入射角度增大,核电结构水平加速度响应减小、竖向加速度响应增大,同时水平和竖向加速度反应谱峰值分别向长周期和短周期方向偏移;SSI会显著影响非基岩场地核电结构的地震响应.

    核电结构非基岩场地入射角度地震响应直接刚度法土-结构相互作用

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