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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。
正式出版
收录年代

    基于全寿命效费比的地铁上盖隔震(振)结构优化设计方法

    王振李祚华许亚昆滕军...
    1-14页
    查看更多>>摘要:隔震(振)技术是提升地铁上盖建筑抗震性能和舒适度的有效措施,优化此类结构设计方法具有现实意义和紧迫性.提出了适用于地铁上盖隔震(振)结构的全寿命效费比评估模型;采用基于结构响应的全寿命评估方法,研究了周期比、质量比、隔震层刚度及阻尼等关键结构参数对地铁上盖隔震(振)结构效益的影响;基于遗传算法提出了地铁上盖隔震(振)结构优化设计方法.研究结果表明:增加隔震层后结构地震损失主要集中于下部结构,上、下部结构质量比越大地震损失越小;上下部结构周期比越大,地震损失越小;隔振层刚度与隔振效益呈正相关;采用提出的优化算法对原型结构优化后,地震损失费用可减小 30%,竖向振动加速度级可减小 2 dB,验证了该方法的可行性.

    地铁上盖隔震(振)结构全寿命费用效费比优化设计

    建筑抗震环境影响评估方法及在可恢复功能钢框架中的应用

    杜佳俊王伟张瑞斌
    15-25页
    查看更多>>摘要:在当前城市化进程加快、老旧建筑功能劣化和气候急剧变化的背景下,建筑韧性与可持续性的重要性日趋凸显.震后建筑功能恢复往往需大量的经济和时间投入,并产生严重的环境影响(如碳排放),然而目前对此仍缺乏科学合理的快速评估手段.因此,文中提出了一种建筑全寿命抗震环境影响改进评估方法,利用投入产出数据库和引入"修复成本比率"假设将现有地震经济损失数据转化为环境影响,考虑了因残余变形导致建筑修复可行性下降的关键因素,通过地震危险性分析、结构分析、损伤分析和损失分析对建筑全寿命抗震环境影响加以量化.基于该方法分别对采用自复位支撑(self-centering braces,SCB)和屈曲约束支撑(buckling-restrained braces,BRB)加固的钢框架建筑进行了全寿命抗震环境影响评估.结果表明:不考虑残余变形所致的修复可行性下降会严重低估地震造成的环境影响,SCB相较于BRB以极小的残余变形在减少建筑抗震环境影响方面展现出显著优势.

    地震工程自复位结构全寿命周期评估碳排放抗震韧性可持续性

    不同填充墙构造方法对RC框架抗震性能影响研究

    张令心陈子平谢贤鑫
    26-36页
    查看更多>>摘要:为定量评估不同填充墙构造方法对钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)框架抗震性能的影响,搜集整理国内外砌体填充墙RC框架拟静力试验数据,筛选出 19 篇文献中共 68 个数据较为详尽的试件作为样本,分析对比柔性连接填充墙、增强填充墙整体性及设置阻尼耗能装置三类构造方法对试件的峰值点承载力、初始刚度、位移延性系数和等效黏滞阻尼系数 4 个参数的影响程度.结果表明:相较于传统构造方法,柔性连接填充墙框架的承载力和刚度均有所下降,变形能力提升;增强整体性的方法可提升试件承载力、刚度和变形能力,可作为一种较好的既有框架结构的加固方法;设置阻尼耗能装置虽然结构的承载力和刚度有所降低,但提升了结构的变形能力和耗能能力,在建造成本可接受的情况下可作为新建建筑的韧性提升方案.

    砌体填充墙钢筋混凝土框架抗震性能拟静力试验构造方法

    基于替代试件模型的振动台迭代控制仿真分析

    王贞陆文龙吴斌贾学军...
    37-45页
    查看更多>>摘要:试件-台面相互作用会显著影响振动台加速度时程复现精度,迭代控制常常成为提高试验数据可靠性的重要手段.然而,砌体、钢筋混凝土等结构易于因开裂而进入非线性力学状态,往往不适合迭代加载.文中开展了基于替代试件模型的振动台迭代控制方法仿真研究,先构建一个与试件动力特性相近的替代试件模型,利用替代试件模型完成振动台迭代加载获得驱动命令后,再开展真实试件的振动台试验.仿真结果表明:基于替代试件模型的振动台迭代控制有效降低了试件-振动台相互作用对系统控制性能的影响,实现了台面加速度时程的高精度复现.

    振动台试件-台面相互作用替代试件模型迭代控制

    软土基础核岛厂房振动台试验数值模拟分析

    上官云翔陈少林吕昊景立平...
    46-61页
    查看更多>>摘要:采用土-结相互作用分区分析方法(partitioned analysis of soil-structure interaction,PASSI),对软土地基核岛厂房振动台试验中的筏基-混凝土框架模型以及桩基-混凝土框架模型进行了数值模拟,对比分析了振动台试验结果与数值模拟结果,并对软土地基下核岛厂房土-基础-结构的地震响应特征进行了分析.对 2 种模型输入调幅为 0.05、0.10、0.20 g的RG160、Chi-Chi与Landers地震波,对比分析了各工况下振动台试验与数值模拟的土体与结构加速度放大系数、楼层反应谱、筏基底部土压力时程、桩身应变以及桩身弯矩.结果表明:数值模拟结果能较好地反映振动台试验结果;经过土层放大作用,随着楼层的增高,振动台试验和数值模拟中的加速度放大系数随之增大,反映了同样的规律;振动台试验与数值模拟所得的土-结体系的反应谱均与输入地震动频谱特征及体系的振动特性相关;振动台试验中,筏板基础会出现倾覆现象,筏基底部土压力时程表现出"东高西低"的现象,但数值模拟中筏基底部的土压力时程未出现此种现象,其原因是数值模拟中未考虑土体与基础的接触非线性;数值模拟中群桩的地震响应与试验的宏观现象基本吻合,定量上有差异,是数值模拟中未考虑桩的非线性所致.

    软土地基核岛厂房地震响应土-结相互作用数值模拟

    基于多输入卷积神经网络隔震支座沉降识别

    赵丽洁李纯沈金生王昊...
    62-69页
    查看更多>>摘要:为了避免地基不均匀沉降导致隔震支座沉降以及对上部结构造成的隐性损伤,针对隔震支座沉降识别方法进行研究,提出一种基于多输入卷积神经网络(multi-input convolutional neural network,MI-CNN)的隔震支座振动信号识别模型.首先,采集隔震支座水平方向加速度和位移信号,采用归一化预处理和数据增强方法扩充样本;然后,将样本输入到所建立的网络模型中并进行训练;最后,利用完成训练的网络模型进行沉降识别.结果表明:相较于传统单输入卷积神经网络(Convolutional neural network,CNN)模型,MI-CNN模型易于训练,可最大程度地发挥CNN对沉降信号特征的提取能力,且具有更好的沉降位置识别准确率和更小的沉降程度识别误差,以及针对不均衡数据集更稳定的识别效果.研究结果可为隔震支座沉降识别提供新思路.

    卷积神经网络隔震支座不均衡数据集沉降识别

    基于随机森林算法的建筑物构件对地震损失的重要度分析

    刘良巧王自法梁梓豪刘渊...
    70-78页
    查看更多>>摘要:建筑物地震损失是从构件破坏开始的,确定建筑物构件对地震损失的重要度有助于寻找结构的抗震薄弱构件.传统的抗震研究多数关注建筑物的结构构件破坏,对非结构构件的重要性研究不足,这也造成非结构构件的地震损失远超过结构构件的地震损失.基于新西兰地震保险数据集中大量详实的建筑物地震构件损失数据,采用随机森林的特征重要性(feature importance,FI)、排列重要性(permutation importance,PI)以及SHAP值(shap_values)这 3 种重要性分析方法对建筑物各损失构件在总体损失中的重要性大小进行排序,并采用赋值排序相加法和归一化相加的方法统筹表示重要性排序.归一化相加法不仅能判别构件的相对重要性,还可以定量地表达不同构件的重要性差异.结果表明,在所分析的 12 种构件类型中,非结构构件的重要度明显高于结构构件的重要度,其中墙面装修最重要,板式基础次之,屋顶框架的重要性最弱,未来需要更加注意墙面装修和建筑基础的抗震性能.

    地震损失结构构件损失非结构构件损失随机森林算法重要性排序

    基于曲率模态和小波变换的木梁损伤识别

    任现才孟昭博王鑫柴山清...
    79-88页
    查看更多>>摘要:为解决曲率模态指标对结构小损伤识别的局限性,提出了一种基于曲率模态和小波变换相结合的结构损伤识别方法.以简支木梁为研究对象,采用ANSYS建立木梁损伤前后有限元模型并进行模态分析,对木梁损伤前后的曲率模态进行离散小波变换得到小波系数差指标;根据小波系数差突变峰值判断木梁的损伤位置,通过拟合小波系数差与损伤程度的关系式估算木梁的损伤程度,并由木梁试验对该指标进行了验证.结果表明:小波系数差指标可以准确识别木梁的损伤位置,通过拟合小波系数差指标与损伤程度的关系式来定量估算木梁的损伤程度.该研究成果为木梁损伤识别提供了理论依据.

    曲率模态损伤识别小波系数差木梁

    型钢混凝土T形截面剪力墙基于性能的变形限值研究

    彭修宁邓敬旻林焯铭林有超...
    89-103页
    查看更多>>摘要:为更好地评估T形截面型钢混凝土(steel reinforced concrete,SRC)剪力墙变形性能,采用ABAQUS有限元软件对按照规范设计的 324 个T形截面SRC剪力墙构件的破坏形态和变形性能进行研究,根据收集的试验数据分析构件的破坏形态,提出T形截面SRC剪力墙的破坏形态划分准则;以构件的各材料应变极限值为准则来判别构件的性能状态,考虑轴压比、剪跨比、弯剪比、腹板暗柱配钢率、暗柱纵筋配筋率及箍筋暗柱特征值对构件变形性能的影响.对不同性能状态变形限值和参数进行线性回归分析,得到不同破坏类型下各性能状态位移角限值计算式;按规范ASCE 41 修正各性能状态变形限值的失效概率,得到具有15%、20%、35%失效概率保证的各性能状态变形限值取值表.研究表明:剪跨比、轴压比对构件各性能状态位移角限值影响较大,暗柱腹板配钢率、纵筋配筋率及箍筋特征值对构件位移角限值影响相对较小,但能提高其延性.按规范ASCE 41修正后的位移角限值取值较为合理且有一定的安全储备.为T形截面SRC剪力墙基于性能的抗震设计与性能评估提供参考.

    有限元分析T形截面SRC剪力墙变形性能破坏形态位移角限值

    圆钢管砖骨料地聚物再生混凝土柱滞回性能试验研究

    蒋国平颜桂云刘如月刘宪成...
    104-114页
    查看更多>>摘要:为探究废弃黏土砖再利用的可行性,对 6 根圆钢管砖骨料地聚物再生混凝土柱的滞回性能进行了系列试验研究.以不同钢管厚度(4、6 mm)、砖骨料取代率(0%、50%、100%)、轴压比(0.05、0.25、0.50)为参数,得到了试件在往复荷载作下的失效模态、骨架曲线和滞回曲线,并对构件的刚度退化、滞回性能、峰值承载力、延性、承载力退化和耗能能力等抗震性能指标的变化规律分析.结果表明:试件的失效模式表现为底部发生鼓曲、开裂,出现塑性铰的区域核心混凝土破碎,与普通钢管混凝土相似;砖骨料取代率和轴压比的增加会降低试件的承载力,钢管厚度的增加会提高试件的承载力.试件的滞回曲线饱满,表现出不明显的捏缩,表明耗能能力较好;轴压比的增加导致试件的变形能力降低,加快了刚度和承载力的退化速度,增长钢管厚度可以提高试件的变形能力;砖骨料取代率对试件刚度退化、延性、承载能力和耗能能力的影响有限.

    砖骨料地聚物再生混凝土圆钢管混凝土柱砖骨料取代率滞回性能