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| 1 | 桥梁系统地震多维易损性分析显示文摘综合考虑地震地面运动以及性能极限状态的不确定性,提出了基于多地震需求参数分析的桥梁系统易损性评估方法,将易损性概念从一维扩展到多维。该方法首次提出服从多元对数正态分布的概率地震需求模型探讨桥梁体系各构件响应相关性,同时考虑各构件性能极限状态的相关性建立多维性能极限状态方程,确定结构失效域,通过Monte Carlo模拟计算系统多维地震易损性。以某一钢筋混凝土多跨连续梁高速公路桥为算例,通过非线性动力分析法获得最大响应样本,利用最大似然估计求得概率地震需求模型未知参数,计算体系多维易损性,并与构件易损性相比较。结果表明:桥梁体系多维易损性较构件易损性偏大,可避免用单一构件易损性代替系统易损性产生的非保守估计,预测结果更利于工程安全,为桥梁修复加固和交通系统可靠性分析提供理论依据。 | 王其昂 吴子燕 贾兆平 | 2013 | 工程力学2013，30，10： | 18 |
| 2 | 基于多维性能极限状态的概率地震需求分析显示文摘基于概率地震需求分析(PSDA),分别采用增量动力和非线性时程分析,得到某框架结构的最大层间漂移比和最大加速度响应,通过定义多维性能极限状态的性能水准,计算该结构的多维地震易损性,联合地震动危险性曲线,建立了年平均超越概率的三重积分公式,采用梯形法求得50年内地震需求(漂移)危险性曲线。在此基础上,进行了同时考虑性能极限状态的随机性和相关性对结构需求危险性的敏感性分析。在性能极限状态不确定性中选择适当的变异系数(cidrcpfa)及相互作用因子NID R,能够使年平均超越概率增加;相比单一极限状态,考虑二维极限状态的年平均超越概率也将提高。研究结果表明,所提方法可描述对多维响应参数敏感的结构破坏行为,可获得设计基准期内更加符合实际的结构需求危险性曲线,为震后损失估计提供可靠的理论依据。 | 刘骁骁 吴子燕 王其昂 | 2017 | 振动与冲击2017，36，1： | 13 |
| 3 | ±800 kV特高压直流穿墙套管的地震易损性分析显示文摘为评估某±800 kV特高压穿墙套管的抗震性能,本文建立了穿墙套管-阀厅体系有限元模型,并对其进行了动力特性和地震响应分析,采用多样条的易损性分析方法,从强度和变形两方面拟合得到了穿墙套管不同损伤状态下的易损性曲线。结果表明:阀厅结构会影响套管的动力特性;穿墙套管根部截面的应力响应和绝缘芯子端部截面的相对位移响应较大,是抗震的薄弱位置;户外段套管根部的地震易损性最高,绝缘芯子端部地震易损性次之,户内段套管根部地震易损性较低。评估穿墙套管抗震性能时不能忽略阀厅的影响;应采取措施降低户外段套管根部的应力响应以提高其抗震性能;同时应评估由于穿墙套管内部结构与外部套筒间相对变形过大对电气功能的影响。 | 梁黄彬 谢强 何畅 文嘉意 李晓璇 | 2020 | 地震工程与工程振动2020，40，2： | 10 |
| 4 | Time-variant fragility analysis of the bridge system considering time-varying dependence among typical component seismic demands显示文摘This paper presents a copula technique to develop time-variant seismic fragility curves for corroded bridges at the system level and considers the realistic time-varying dependence among component seismic demands. Based on material deterioration mechanisms and incremental dynamic analysis, the time-evolving seismic demands of components were obtained in the form of marginal probability distributions. The time-varying dependences among bridge components were then captured with the best fitting copula function, which was selected from the commonly used copula classes by the empirical distribution based analysis method. The system time-variant fragility curves at different damage states were developed and the effects of time-varying dependences among components on the bridge system fragility were investigated. The results indicate the time-varying dependence among components significantly affects the time-variant fragility of the bridge system. The copula technique captures the nonlinear dependence among component seismic demands accurately and easily by separating the marginal distributions and the dependence among them. | Song Shuai Qian Yongjiu Liu Jing Xie Xiaorui Wu Gang | 2019 | Earthquake Engineering and Engineering Vibration2019，18，2： | 4 |
| 5 | 基于对数回归模型的结构易损性分析显示文摘综合考虑结构物理参数的随机性和响应的统计相关性,提出了基于对数回归模型的结构易损性分析方法。以蒙特卡罗模拟和随机时程分析法考虑物理参数的随机性,采用β-二项分布探讨响应统计相关性,并建立对数回归模型计算结构易损性。以某一钢筋混凝土两跨连续梁高速公路桥为算例,根据设计图获取其物理参数作为均值,选取合适的标准差做蒙特卡罗模拟,随机采样得到参数样本,通过随机时程分析获得最大响应样本,利用矩估计、最小二乘分别求得β-二项分布和对数回归模型未知参数,最终获得各等级破坏状态下的易损性曲线,并与提出的基于累积极限状态阈值的结构易损性相比较。结果表明:所提出的易损性分析方法,能够达到对结构易损性的保守估计,保证预测结果的合理性,为检测桥梁构件是否过度老化或意外损坏提供理论依据。 | 刘骁骁 吴子燕 孙鸿宾 王其昂 | 2013 | 工业建筑2013，43，8： | 3 |
| 6 | 基于概率-非概率混合可靠性模型的结构地震易损性分析显示文摘在易损性分析中,存在对结构阈值的不确定性研究较少,对阈值的选择通常为规范中的数值,得到的破坏概率仅为固定数值等问题,文中同时考虑结构响应和阈值不确定性,建立一种基于概率-非概率混合模型的结构地震易损性分析方法。基于Opensees建立桥梁有限元模型,选择最大支座纵向位移、最大桥墩柱弯曲延性作为衡量结构性能的工程需求参数,并被视为符合二元对数正态分布的概率随机变量;以混凝土应变作为反映结构极限状态的指标,利用增量动力分析法,获得工程需求参数阈值的样本数据,利用灰度理论得到阈值的取值区间,并将阈值视为非概率凸集变量;建立基于概率-非概率混合模型的二维性能极限状态方程,利用混合模型的可靠性分析法求解破坏概率,建立易损性曲线。为对比计算结果,将阈值分别拟定为服从对数正态分布的随机变量和固定数值,并通过蒙特卡洛法求解破坏概率,研究表明:通过概率-非概率混合模型可有效得到破坏概率的区间估计,从而弥补了传统研究中只能得到固定数值破坏概率的问题;不考虑阈值的随机性会对分析结果产生较大影响。 | 贾大卫 吴子燕 何乡 | 2021 | 地震工程与工程振动2021，41，4： | 2 |
| 7 | 基于模糊理论的高铁连续梁桥地震风险评估显示文摘以某高速铁路线上一座连续梁桥为例,运用模糊综合评判法,结合基于位移的支座损伤分析和截面曲率的桥墩损伤分析,以全概率理论地震损失模型为基础,提出了基于模糊理论的桥梁系统地震经济风险评估方法。结果表明:综合考虑桥梁系统的模糊地震经济风险分析方法能更全面地计算出连续梁桥在地震作用下的经济损失,仅以桥墩构件代表全桥所得地震经济损失误差较大。基于模糊理论的年预期损失风险框架方法通过结构抗震性能的概率特征可对高速铁路连续梁桥的地震直接经济风险进行全面评估,为该类桥梁的抗震设计、维修加固和灾后重建等方案做出合理评价。 | 冯莉 樊燕燕 王力 李子奇 | 2020 | 地震工程学报2020，42，3： | 2 |
| 8 | 路堤震害风险概率评价与管理研究显示文摘路堤震害在破坏性地震中十分普遍,开展路堤震害风险概率评价并提出合理的震害风险管理方法对提高公路抗震能力和区域防灾减灾能力具有重要意义。进行路堤震害等级划分,选取路堤震害损伤参数,建立路堤震害等级与震害损伤参数的对应关系;以连霍高速公路西宝段K1125+470处路堤为例开展基于CPSHA的公路地震危险性评价,基于IDA和PSDA的路堤震害易损性评价以及基于危险性曲线的路堤震害风险概率评价;在明确路堤震害风险可接受度的基础上提出路堤震害风险管理方法,验证挡土墙对提高路堤抗震性能的积极作用。研究结果表明:连霍高速公路西宝段地震危险性评价结果比第四代地震区划图略高,这与目前渭河断陷盆地地震活跃的现实是一致的;PGA(PGA为地震动峰值加速度)达到0.6 g时,路堤超越严重损伤的概率为65.910%,达到0.8 g时,超越严重损伤的概率为99.995%,说明路堤震害易损性较高;路堤未来50 a超越严重损伤的风险概率为36.46%,发生基本完好和轻微损伤的风险概率为28.49%;以路堤未来50 a发生毁坏的风险概率40%为风险可接受度,路堤震害风险管理方法适用于新建路堤的抗震设计和已建路堤的抗震加固;未来50 a有挡土墙路堤超越严重损伤的风险概率比无挡土墙路堤低15.29%,发生基本完好和轻微损伤的风险概率比无挡土墙路堤高15.62%。 | 尹超 贾致荣 刘菲菲 田伟平 | 2017 | 岩石力学与工程学报2017，36，8： | 1 |
| 9 | 考虑轴压比影响的钢筋混凝土圆形桥墩位移角地震损伤指标研究显示文摘桥墩的抗震性能对于整个桥梁而言具有举足轻重的作用,对其损伤状态进行合理评估是桥梁地震损伤评估的一个关键问题。首先,选取桥墩位移角作为桥墩地震损伤的评估指标,通过对来自不同试验数据库的混凝土圆形桥墩抗震试验数据的统计分析和分布拟合,确定不同损伤状态下的桥墩位移角限值。其次,考虑轴压比的影响,对桥墩位移角损伤指标进行修正。最后,选取高烈度地区具有代表性的桥墩进行循环荷载下的抗震性能数值模拟,并采用未用于统计分析的试验结果,对所给出的桥墩位移角损伤指标取值进行验证。结果表明:所提出的混凝土圆形桥墩地震损伤评估指标合理,相比于其他非位移角指标,采用考虑轴压比修正的桥墩位移角作为评估指标可以方便且更合理地评价桥墩在地震中的损伤情况,为评估桥梁整体地震损伤状态提供依据。 | 孙广俊 吴炳延 李鸿晶 | 2020 | 南京工业大学学报(自然科学版)2020，42，3： | 1 |
| 10 | 基于IDA-PSDA的路堤震害易损性评价显示文摘为了研究路堤在地震作用下的易损性特点和挡土墙对路堤震害易损性的影响,选取连云港—霍尔果斯高速公路西安—宝鸡段K1125+470处路堤进行理论性震害易损性评价。通过划分路堤震害等级,选取路堤震害损伤参数,建立了路堤震害等级与路堤震害损伤参数之间的对应关系;采用Flac软件建立了无挡土墙和有挡土墙路堤的有限差分模型,选取实际记录地震动进行了增量动力分析,明确了一定地震动峰值加速度作用下无挡土墙和有挡土墙路堤震害损伤参数的取值规律;采用概率性地震需求分析方法研究了路堤发生各等级震害的概率,绘制了路堤震害易损性曲线,并将无挡土墙和有挡土墙路堤的震害易损性评价结果进行对比。研究结果表明:地震动峰值加速度为1.2g时,无挡土墙和有挡土墙路堤发生毁坏的概率比地震动峰值加速度为1.0g时平均高16.854%和76.679%,比地震动峰值加速度为0.8g时平均高95.895%和88.008%,即无论有无挡土墙,地震动峰值加速度越大,路堤发生更严重等级震害的概率越大;超越概率为30%、50%和80%时,有挡土墙路堤发生毁坏时对应的地震动峰值加速度比无挡土墙路堤平均高17.93%、18.14%和18.34%,即在相同地震作用下,有挡土墙路堤的震害状况低于无挡土墙路堤,说明挡土墙对提高路堤抗震性能具有积极作用。 | 尹超 师郡 刘菲菲 田伟平 田伟 | 2017 | 中国公路学报2017，30，5： | 1 |
| 11 | 基于Monte Carlo方法的路堤震害风险概率评价显示文摘以连云港-霍尔果斯高速公路K1125+470处路堤为研究对象,在路堤震害损伤判别、路堤结构形式和地震动输入确定的基础上,采用增量动力分析和概率性地震需求分析相结合的方法绘制了路堤震害易损性曲线,评价了路堤震害易损性;将路堤震害风险概率定义为场地地震危险性与路堤震害易损性的卷积,并提出相关计算方法;研究了场地地震烈度概率分布模型和地震烈度与地震动峰值加速度转换关系,提出了未来50年内地震动峰值加速度的概率分布函数;基于Monte Carlo方法进行了无挡土墙和有挡土墙路堤的震害风险概率评价,验证了挡土墙对提高路堤抗震性能的积极作用。研究结果表明:当地震动峰值加速度达到0.6g时,无挡土墙路堤超越严重损伤的概率为65.910%,达到0.8g时,超越严重损伤的概率为99.995%,说明无挡土墙路堤的震害易损性较高;未来50年内无挡土墙路堤发生严重损伤和毁坏的风险概率为29.07%,发生基本完好和轻微损伤的风险概率为31.97%;未来50年内有挡土墙路堤超越严重损伤的风险概率比无挡土墙路堤低7.9%,发生基本完好和轻微损伤的风险概率比无挡土墙路堤高12.14%,说明挡土墙可以显著降低路堤震害风险;以路堤未来50年发生毁坏的风险概率40%为风险可接受度对路堤进行抗震设计和加固。 | 尹超 王晓原 刘菲菲 田伟 MELANI A | 2016 | 交通运输工程学报2016，16，6： | 1 |
| 12 | Multiple failure function based fragility curves for structures equipped with TMD显示文摘This paper presents a procedure to develop fragility curves of structures equipped with TMD considering multiple failure functions.The failure criteria considered are maximum inter-story drift ratio as a safety criterion,maximum absolute acceleration as a convenience criterion and TMD stroke length.The relationship between intensity measure and responses of the structure was assumed to follow the power-law model,and a regression analysis was used to estimate its properties.A nonlinear eight-story shear building subjected to near-fault earthquakes was used for the numerical studies.Fragility curves using multiple and single failure functions for an uncontrolled structure and a structure equipped with optimal TMDs were developed.Numerical analysis showed that using multiple failure functions led to increasing the fragility when compared with using the single failure function for both the uncontrolled and controlled structures.However,TMDs slightly reduced the seismic fragility and have the capability to improve the reliability of the structure.Also,it was found that the fragility was significantly influenced by the values of the capacity thresholds of both the acceleration of the structure and TMD stroke length,which should be selected by considering the target performance and application of the structure and control device. | Sina Bakhshinezhad Mohtasham Mohebbi | 2021 | Earthquake Engineering and Engineering Vibration2021，20，2： | 1 |
| 13 | 基于改进显示连通贝叶斯网络的结构系统可靠性评估显示文摘提出了基于改进的显示连通贝叶斯网络的结构系统可靠性分析方法,将层次分析法与传统显示连通贝叶斯网络相结合,利用层次分析法考虑系统构件间概率依赖关系,构造网络中间节点条件概率信息.同时考虑构件根节点多种失效模式联合效应,建立基于多维性能极限状态方程的根节点先验概率评估模型.以桥梁系统为例,最终通过变量消元算法正向预测推理获取系统失效概率,当地面峰值加速度(PGA)大于0.6g时,桥梁系统中等破坏的概率超过0.5,并存在严重及完全破坏的危险.反向诊断推理获取桥墩柱与支座的后验失效概率最大,分别为0.75和0.87,确定为该类桥梁地震作用下关键易损构件. | 王其昂 吴子燕 刘书奎 | 2019 | 中国矿业大学学报2019，48，6： | 0 |
| 14 | 基于IDA-MC方法的公路边坡震害风险概率评价显示文摘为提高公路边坡抗震能力,本文开展了公路边坡震害风险概率评价研究。选取210国道K359+440处公路边坡为研究对象,采用增量动力分析方法研究了边坡震害易损性,绘制了边坡震害易损性曲线并得到了边坡在一定地震动峰值加速度作用下超越(发生)某等级震害的概率;在边坡所在场地地震动分布特征研究的基础上,采用蒙特卡罗方法计算了边坡未来50年内超越(发生)各等级震害的风险概率。研究结果表明:当地震动峰值加速度达到0.7 g时,边坡超越严重损伤的概率为53.188%,达到0.8 g时,边坡超越严重损伤的概率高达99.086%;未来50年内边坡超越严重损伤的风险概率为29.07%,发生毁坏的风险概率为7.62%。 | 于伟 折学森 | 2017 | 中国地质灾害与防治学报2017，28，3： | 0 |
| 15 | Seismic fragility analysis of bridges by relevance vector machine based demand prediction model显示文摘A relevance vector machine(RVM)based demand prediction model is explored for efficient seismic fragility analysis(SFA)of a bridge structure.The proposed RVM model integrates both record-to-record variations of ground motions and uncertainties of parameters characterizing the bridge model.For efficient fragility computation,ground motion intensity is included as an added dimension to the demand prediction model.To incorporate different sources of uncertainty,random realizations of different structural parameters are generated using Latin hypercube sampling technique.Mean fragility,along with its dispersions,is estimated based on the log-normal fragility model for different critical components of a bridge.The effectiveness of the proposed RVM model-based SFA of a bridge structure is elucidated numerically by comparing it with fragility results obtained by the commonly used SFA approaches,while considering the most accurate direct Monte Carlo simulation-based fragility estimates as the benchmark.The proposed RVM model provides a more accurate estimate of fragility than conventional approaches,with significantly less computational effort.In addition,the proposed model provides a measure of uncertainty in fragility estimates by constructing confidence intervals for the fragility curves. | Swarup Ghosh Subrata Chakraborty | 2022 | Earthquake Engineering and Engineering Vibration2022，21，1： | 0 |
| 16 | Seismic behavior assessment for design of integral abutment bridges in Illinois显示文摘Integral abutment bridges(IABs)minimize deterioration and degradation of the abutment seats and bearings due to water,dirt,and deicing chemicals by eliminating bearings and expansion joints.Although the continuity between superstructure and abutments in an IAB is beneficial for reducing maintenance costs,it leads to more complex behavior under strength and service loading(temperature and traffic)and extreme loading(earthquake).The coupling of superstructure and substructure behavior necessitates system-level analysis of IABs.Prior seismic IAB studies have typically investigated the behavior of individual IAB components,however a gap of knowledge has developed due to the lack of studies and investigation about the behavior of all IAB components and their interactions with each other in a single analysis model.This study uses nonlinear static and dynamic analyses to investigate and assess the seismic behavior of IABs typical to the state of Illinois.The analyses aim to bridge the gap of knowledge by evaluating IABs as a whole and utilizing the results to indicate potential vulnerabilities in the design and construction of IABs in Illinois during design-level and larger seismic events,which could not be identified by component-level IAB analyses alone. | Derek L.Kozak Larry A.Fahnestock James M.LaFave | 2022 | Earthquake Engineering and Engineering Vibration2022，21，2： | 0 |
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