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基于BP神经网络的RC框架结构主余震易损性分析 被引量：1
1
作者 邓夕胜 周紫娟 +2 位作者 赖馨粤 林嘉聪 朱一林 《地震研究》 北大核心 2025年第3期496-506,共11页
为研究RC框架结构在主余震序列地震动作用下的易损性,设计了一个6层RC框架结构,挑选不同余震持时的主余震地震动合成得到主震-长持时余震和主震-短持时余震序列地震动各20组,选用地震动强度指标作为预测变量,将全部地震序列输入到结构... 为研究RC框架结构在主余震序列地震动作用下的易损性,设计了一个6层RC框架结构,挑选不同余震持时的主余震地震动合成得到主震-长持时余震和主震-短持时余震序列地震动各20组,选用地震动强度指标作为预测变量,将全部地震序列输入到结构中进行IDA分析,以IDA分析结果作为神经网络数据库,训练出最佳BP神经网络模型,得到BP神经网络的结构易损性曲面,从而综合考虑余震持时和主震强度的向量型IM与结构最大层间位移角之间的关系。结果表明:在主震-长持时余震和主震-短持时余震两种地震作用下,前者对结构的影响较大,造成结构的失效概率更大;基于BP神经网络的易损性函数能更好地反映结构损伤。 展开更多
关键词 主余震 持时 BP神经网络 RC框架结构 易损性曲面
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近断层加速度脉冲和非加速度脉冲的周期特性及影响因素分析
2
作者 刘府生 李聪 +3 位作者 高勤皓 李万亨 常志旺 张迎宾 《地震研究》 北大核心 2025年第3期488-495,共8页
相比普通远场地震动,近断层速度脉冲型地震动通常会导致结构产生较大变形,增加结构坍塌风险。速度脉冲可进一步分为加速度脉冲和非加速度脉冲,系统地分析其参数特性及其作用下结构响应有助于近断层工程结构的抗震设计与评估。首先,利用... 相比普通远场地震动,近断层速度脉冲型地震动通常会导致结构产生较大变形,增加结构坍塌风险。速度脉冲可进一步分为加速度脉冲和非加速度脉冲,系统地分析其参数特性及其作用下结构响应有助于近断层工程结构的抗震设计与评估。首先,利用峰点法(PPM)确定脉冲周期T_(P),并与S_(v)法和S_(d)·S_(v)法进行比较分析。其次,通过回归分析,分别给出了两种类型脉冲的脉冲周期T p与矩震级M_(W)的统计模型,以及加速度和非加速度脉冲峰值速度PGV与矩震级M_(W)和断层距R之间的统计模型。最后,分析了两种类型脉冲作用下4种单自由度体系的结构动力响应。结果表明:对短周期结构而言,加速度脉冲相对于非加速度脉冲会导致更严重的结构损伤;对中长周期结构而言,加速度脉冲与非加速度脉冲相比将引起较小的结构反应。 展开更多
关键词 近断层地震动 加速度脉冲 非加速度脉冲 脉冲周期 单自由度体系
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快速组装铝合金抢修塔地震易损性分析
3
作者 王多智 李天池 +1 位作者 于广滨 Chizhik Sergei 《地震研究》 北大核心 2025年第3期519-530,共12页
以快速组装铝合金抢修塔为研究对象,应用有限元软件ABAQUS建立了抢修塔数值模型,确定了与基本周期对应的谱加速度Sa(T 1)为地震动强度指标、节间位移角ISDR为结构地震需求参数,采用极限状态划分方法建立了抢修塔概率地震需求模型。从美... 以快速组装铝合金抢修塔为研究对象,应用有限元软件ABAQUS建立了抢修塔数值模型,确定了与基本周期对应的谱加速度Sa(T 1)为地震动强度指标、节间位移角ISDR为结构地震需求参数,采用极限状态划分方法建立了抢修塔概率地震需求模型。从美国太平洋地震中心数据库分别选取20条余震、主余震序列地震动记录,采用IDA分析方法得到结构的地震响应,评估了在余震、主余震序列地震动作用下抢修塔的易损性,分析了地震动入射角为0°和90°时抢修塔的抗震承载力。结果表明:①余震作用下,当地震动入射角为0°时,抢修塔遭遇多遇、基本地震作用下的倒塌概率很低,几乎为0,遭遇罕遇地震时的倒塌概率为43.9%;当地震动入射角为90°时,抢修塔遭遇多遇、基本及罕遇地震的倒塌概率都很低,几乎为0。②主余震序列地震动作用下,当地震动入射角为0°时,抢修塔遭遇多遇地震、基本地震及罕遇地震时的倒塌概率分别接近于0、2.8%和57.6%;当地震动入射角为90°时,抢修塔遭遇多遇地震、基本地震时的倒塌概率接近于0,遭遇罕遇地震时的倒塌概率为7.2%。 展开更多
关键词 快速组装铝合金抢修塔 概率地震需求模型 余震 主余震序列 地震易损性
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工程振动对馆藏大型石造像文物的影响评估与减振控制
4
作者 许卫晓 韩东霖 +2 位作者 于德湖 邱玉胜 邱玲玲 《地震研究》 北大核心 2025年第3期460-471,共12页
为了解决在实际施工活动中工程振动对馆藏石造像文物的潜在危胁,基于ABAQUS有限元分析,建立了青岛市博物馆4尊大型石造像的有限元模型。对石造像有限元模型基底施加实测施工振动,通过有限元逐步增量动力时程分析,结合石造像抗拉强度本... 为了解决在实际施工活动中工程振动对馆藏石造像文物的潜在危胁,基于ABAQUS有限元分析,建立了青岛市博物馆4尊大型石造像的有限元模型。对石造像有限元模型基底施加实测施工振动,通过有限元逐步增量动力时程分析,结合石造像抗拉强度本构关系、长期振动监测,得到合理的石造像文物振动安全阈值。提出大型石造像文物的数值建模方法,开展了修缮材料水硬性石灰抗拉强度试验。结果表明:4尊石造像的脖颈处、足部为振动敏感区域,可采用有针对性的保护措施。右侧石佛造像因其体量及本构参数的不同,对工程振动最为敏感,建议工程振动安全阈值设为1.5 mm/s。 展开更多
关键词 石造像文物 工程振动 振动响应 文物保护 有限元分析
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基于XGBoost的丢头地震记录自动识别模型
5
作者 李山有 谢博楠 +3 位作者 卢建旗 谢志南 李伟 陈欣 《应用基础与工程科学学报》 北大核心 2025年第2期338-348,共11页
约1/2以上的强震动观测数据面临信号丢头的问题.如何在海量记录中自动剔除丢头的地震记录是地震P波参数相关算法研究的重要需求.基于极限梯度提升树(XGBoost)方法,建立了丢头地震动记录的自动识别模型.采用日本K-NET台网记录的970次地震... 约1/2以上的强震动观测数据面临信号丢头的问题.如何在海量记录中自动剔除丢头的地震记录是地震P波参数相关算法研究的重要需求.基于极限梯度提升树(XGBoost)方法,建立了丢头地震动记录的自动识别模型.采用日本K-NET台网记录的970次地震的83825条竖向分量加速度记录作为XGBoost模型的训练/测试数据集.该模型对正样本(未丢头记录)的识别成功率为92.07%,对负样本(丢头记录)的识别成功率为98.93%.在相同测试数据集下与基于Fisher线性分辨的传统模型相比,XGBoost模型不仅极大地提高了正样本的识别成功率,同时也保证了负样本较高的识别成功率.结果表明,该模型对(未)丢头地震记录有很高的识别精度,当需要从海量强震动观测数据中自动提取P波参数时,可以运用该模型自动剔除丢头地震记录,以避免丢头地震记录对数据质量造成污染. 展开更多
关键词 海量地震数据 丢头地震记录 XGBoost 集成学习 地震P波 数据清洗
原文传递
考虑中小震的中国西南地区Newmark位移经验模型
6
作者 刘平 毕壮 +5 位作者 陈兴周 李春峰 范依仁 陈凡 吴煜心 魏长刚 《地震研究》 北大核心 2025年第3期479-487,共9页
为解决既有经验模型对中国西南地区中小震数据Newmark位移预测不足的问题,利用Arias烈度(I_(A))、临界加速度(A_(c))以及震级(M_(W)),建立预测Newmark位移的经验模型。首先随机选取CSMNC数据库中四川和云南地区M_(W)<6.0且PGA>0.2... 为解决既有经验模型对中国西南地区中小震数据Newmark位移预测不足的问题,利用Arias烈度(I_(A))、临界加速度(A_(c))以及震级(M_(W)),建立预测Newmark位移的经验模型。首先随机选取CSMNC数据库中四川和云南地区M_(W)<6.0且PGA>0.20 g的28条地震记录,对既有Newmark位移模型进行验证,随后选取2008—2019年中国西南地区4.3≤M_(W)≤7.9且PGA>0.10 g的水平向强震动记录数据,分析不同震级区间lgD_(n)和lgI_(A)的线性关系,并在现有的线性关系模型中加入了震级项。模型的拟合回归显示出了较好的拟合优度,回归结果表明断层到场地的距离、场地条件、断层类型以及上下盘差异对Newmark位移具有潜在影响。最后,利用2020—2022年中国西南地区的中小震数据对模型进行验证,结果表明新建模型相比其他模型有更好的预测性能,能够适用的震级范围更广。 展开更多
关键词 中国西南地区 Newmark位移 经验模型 Arias烈度 中小震
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基于卷积神经网络的单台震中距估计
7
作者 李山有 王禹轩 +3 位作者 宋晋东 姚鹍鹏 黄鹏杰 朱景宝 《世界地震工程》 北大核心 2025年第4期95-105,共11页
单台震中距估计是现场地震预警的重要工作之一。针对传统的B-Δ方法在震中距估计中存在的利用P波信息有限且预测误差较大的局限性,使用日本K-NET台网的强震动数据,将3 s时间窗长度的三分量加速度波形作为输入,利用卷积神经网络直接从波... 单台震中距估计是现场地震预警的重要工作之一。针对传统的B-Δ方法在震中距估计中存在的利用P波信息有限且预测误差较大的局限性,使用日本K-NET台网的强震动数据,将3 s时间窗长度的三分量加速度波形作为输入,利用卷积神经网络直接从波形中提取特征信息,建立了基于卷积神经网络的单台震中距估计(Convolutional Neural Network for epicentral Distance estimation,CNN-Dis)模型。研究结果表明:在测试数据集中,通过对输入数据和标签进行归一化处理,CNN-Dis模型震中距估计的平均绝对误差和标准差分别是28.119 6和34.682 7 km,且优于未进行归一化处理的模型的性能;对比传统的B-Δ方法,CNN-Dis模型提高了震中距估计的可靠性;与内陆地震事件相比,CNN-Dis模型对于海域地震的震中距估计也有相对可靠的结果。所构建的CNN-Dis模型在一定程度上提高了震中距估计的准确性,为地震预警技术迭代与性能优化提供了有力的支持。 展开更多
关键词 地震预警 机器学习 卷积神经网络 震中距估计 P波 归一化
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基于非线性弹簧约束作用的矩形单跨地下结构抗震性能简化分析研究
8
作者 刘洪涛 胡炳麟 +2 位作者 韩润波 许成顺 杜修力 《地震工程与工程振动》 北大核心 2025年第2期14-21,共8页
为了弥补考虑土-结构相互作用的地下结构体系静力推覆试验方法耗资、耗时、试验现象不易观察等缺点,结合地下结构反应位移法基本原理,基于弹性弹簧仅代表加载过程某一特殊时刻的状态,无法表述土体在加载过程中的状态变化对结构的影响,... 为了弥补考虑土-结构相互作用的地下结构体系静力推覆试验方法耗资、耗时、试验现象不易观察等缺点,结合地下结构反应位移法基本原理,基于弹性弹簧仅代表加载过程某一特殊时刻的状态,无法表述土体在加载过程中的状态变化对结构的影响,提出了基于非线性弹簧代替周围约束土体的地下结构抗震性能静力推覆分析方法。以某单跨地下结构为例,开展土-地下结构模型的Pushover分析,基于非线性弹簧-地下结构体系,分析了轴压比、弹簧与结构间的相互作用关系对结构受力性能的影响。对比分析关键断面弯矩能力曲线,结果表明弹簧-地下结构体系静力推覆模型可应用于地下结构抗震研究中,在层间位移角达到1/200前,线性弹簧模型与非线性弹簧模型均有较高的精度,层间位移角超过1/200后,非线性弹簧模型的精度明显高于线性弹簧模型。非线性弹簧-地下结构体系抗震性能简化分析方法为研究地下结构复杂的受力特性提供参考。 展开更多
关键词 地下结构 PUSHOVER分析方法 弹簧-地下结构体系 土-结构相互作用 抗震性能
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北京大兴国际机场隔震层监测及性能评估
9
作者 牛领辉 贺佳 +6 位作者 吴勇 赵建明 吴乔飞 秦凯 安晓文 庄灿涛 张素灵 《地震研究》 北大核心 2025年第3期472-478,共7页
北京大兴国际机场航站楼是世界上最大的单体隔震建筑,其隔震装置多达1376套。大量隔震装置应用于同一大型工程结构,其工作状态及服役性能值得关注。因此,需利用机场航站楼的隔震层监测及性能评估系统,评估机场核心区隔震装置的服役状态... 北京大兴国际机场航站楼是世界上最大的单体隔震建筑,其隔震装置多达1376套。大量隔震装置应用于同一大型工程结构,其工作状态及服役性能值得关注。因此,需利用机场航站楼的隔震层监测及性能评估系统,评估机场核心区隔震装置的服役状态及工作性能。介绍了系统的建设及组成部分,并分析了其在地铁、高铁等日常环境激励下的工作状态,最后以2023年山东平原5.5级地震为例,对隔震装置的隔震效果及系统的运行状态展开了检验和评估。结果表明:隔震层监测及性能评估系统在日常事件和突发地震中均可保持正常运行,隔震支座能够有效降低地震动的影响,提高建筑物的抗震性能。 展开更多
关键词 大兴机场航站楼 单体隔震建筑 隔震层监测 隔震性能
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砌体结构中哑铃形墙体内力及变形集中效应分析
10
作者 罗若帆 郭迅 +2 位作者 董孝曜 武继皎 阿拉塔 《地震工程与工程振动》 北大核心 2025年第2期155-163,共9页
基于实际震害与构件受力特征,提出以开间中线划分墙体单元,形成哑铃形构件。为验证哑铃形构件在受力过程中存在内力和变形集中现象,设计了等初始刚度的矩形和哑铃形构件拟静力试验,测试墙体剪应变和关键位置的相对位移。研究结果表明:... 基于实际震害与构件受力特征,提出以开间中线划分墙体单元,形成哑铃形构件。为验证哑铃形构件在受力过程中存在内力和变形集中现象,设计了等初始刚度的矩形和哑铃形构件拟静力试验,测试墙体剪应变和关键位置的相对位移。研究结果表明:哑铃形构件率先发生剪切破坏,破坏集中于窗间墙,楼板沿哑铃形构件一端垂直塌落。哑铃形构件截面剪应变明显高于矩形构件,且随着位移的增大,应变比值逐渐增大。窗间墙上下侧的相对位移显示,随着加载位移增大,窗上墙与窗间墙的位移比值逐渐减小,而窗间墙和窗下墙的位移比值逐渐增大。应变和位移数据均表明,哑铃形构件在变形过程中,内力和变形均逐渐向窗间墙集中。基于分析结果,对砌体结构和框架-砌体混杂式结构的破坏倒塌机制展开讨论。 展开更多
关键词 砌体结构 哑铃形构件 内力及变形集中 混杂式结构 倒塌机制
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基于MEMS和无线通信的余震流动监测预警系统 被引量：1
11
作者 周浩 朱景宝 +1 位作者 宋晋东 李山有 《世界地震工程》 北大核心 2025年第1期133-144,共12页
余震作为地震后的主要次生灾害,对救援人员和受灾区域的安全构成严重威胁。为了有效监测余震活动并为救援行动提供及时信息,针对缺乏公共网络支持、需要高度机动性和适应复杂环境的监测背景,构建了一种基于MEMS(Micro-Electro-Mechanica... 余震作为地震后的主要次生灾害,对救援人员和受灾区域的安全构成严重威胁。为了有效监测余震活动并为救援行动提供及时信息,针对缺乏公共网络支持、需要高度机动性和适应复杂环境的监测背景,构建了一种基于MEMS(Micro-Electro-Mechanical System)传感器和无线通信技术的余震流动监测预警系统。该系统通过临时部署可移动的余震流动监测单元,实时采集和分析地震数据,增强对地震活动的监测、分析和预警能力。硬件设计方面,系统采用了高精度MEMS三轴加速度传感器作为地震数据采集端,通过24位模数转换芯片将模拟信号转换为数字信号,并利用单片机进行数据处理,使用本地存储和终端存储确保数据的安全性,使用无线通信技术将地震波形数据传输到余震监测中心。软件设计方面,系统嵌入支持向量机现地地震动峰值预测模型,以实现对现地地震动峰值的预测。系统测试结果表明:余震流动监测预警系统能够有效采集地震加速度数据,并准确预测地震动峰值,发出可靠警报。通过测试,系统显示出在余震监测预警中的准确性、时效性与可靠性,对于指导救援行动和保证救援安全具有重要的实际意义。 展开更多
关键词 余震监测 流动监测 MEMS传感器 无线通信技术 机器学习
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山地地形下中江南塔地震响应特征试验
12
作者 姜治军 钟荣强 +3 位作者 张磊 李胜才 张锋 魏春明 《地震研究》 北大核心 2025年第1期159-169,共11页
为研究山地地形对砖石古塔地震响应的影响,以位于四川中江县铜鱼山顶的中江南塔作为原型,选取了汶川地震发生时自贡台阵的加速度记录为基底输入,通过小型振动台试验研究了山底、山顶古塔自振频率随地震动幅值的变化趋势,分析了地形效应... 为研究山地地形对砖石古塔地震响应的影响,以位于四川中江县铜鱼山顶的中江南塔作为原型,选取了汶川地震发生时自贡台阵的加速度记录为基底输入,通过小型振动台试验研究了山底、山顶古塔自振频率随地震动幅值的变化趋势,分析了地形效应对古塔地震响应的影响及古塔破坏特征。结果表明:在低幅值地震动作用下古塔自振频率不变,当自由地表地震动峰值分别达到100 Gal和150 Gal时,山顶和山底古塔发生破坏;在古塔自振特性、输入地震动的频谱特征以及结构构造特点影响下,古塔发生了“上轻下重”的破坏特征;与山底古塔相较,山顶古塔地震反应明显更大,相同工况下山顶古塔各楼层峰值加速度、最大相对位移、最大层间位移角分别为山底古塔的2~3倍、1.5~4.5倍、1.5~4.5倍,其中最大相对位移和最大层间位移角的放大倍数与地震动幅值相关,因此需重视山顶古塔的地震安全性。 展开更多
关键词 山地地形 中江南塔 地震响应 振动台试验
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UHPC加固灰缝的两层双跨石砌体结构振动台试验
13
作者 李志坚 林友勤 +1 位作者 许立英 吴应雄 《地震研究》 北大核心 2025年第3期507-518,共12页
福建沿海地区既有石砌体结构民宅数量庞大,但由于其材料特性、砌筑方式和结构组成导致结构抗震性能差,需进行加固以提高结构的抗震性能。为了探究超高性能混凝土UHPC加固灰缝对既有石砌体结构抗震性能的整体提升效果,在未加固和采用UHP... 福建沿海地区既有石砌体结构民宅数量庞大,但由于其材料特性、砌筑方式和结构组成导致结构抗震性能差,需进行加固以提高结构的抗震性能。为了探究超高性能混凝土UHPC加固灰缝对既有石砌体结构抗震性能的整体提升效果,在未加固和采用UHPC加固石墙灰缝两种条件下,对2个1∶2缩尺的典型两层双开间石砌体结构模型进行振动台试验,分析了模型加固前后的破坏形态、动力特性、结构响应及其变化规律。试验结果表明:石墙的裂缝均呈现阶梯形发展,门窗洞口附近破坏较为严重,UHPC加固灰缝可以有效延缓裂缝的发展;随着输入地震波PGA的增大,模型自振频率逐渐减小,相较于未加固模型,加固模型一阶周期基本不变;在PGA=75 Gal时,未加固模型最大层间位移角为1/162,达到严重破坏,加固模型最大层间位移角较未加固模型减小了78.40%,处于基本完好状态;而加固模型在PGA=125 Gal时才达到严重破坏,最大层间位移角为1/328,说明采用UHPC加固石墙灰缝能够有效传递水平剪力,延缓结构刚度退化,提高石砌体结构的抗震性能。 展开更多
关键词 石砌体结构 抗震加固 UHPC 灰缝加固 振动台试验
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基于多台输入的图注意力网络震级估计研究
14
作者 余仲黎 朱景宝 +1 位作者 李山有 宋晋东 《地震工程与工程振动》 北大核心 2025年第2期22-32,共11页
震级估计是地震预警中的重要任务之一。准确的震级估计对于地震影响范围的快速判断和地震预警信息的及时发布至关重要。现有的方法通常基于单个台站的加速度时程提取特征信息进行震级估计,再通过多台平均的方法得到结果。文中利用多台... 震级估计是地震预警中的重要任务之一。准确的震级估计对于地震影响范围的快速判断和地震预警信息的及时发布至关重要。现有的方法通常基于单个台站的加速度时程提取特征信息进行震级估计,再通过多台平均的方法得到结果。文中利用多台输入的图注意力网络算法构建端到端的震级估计模型(GAT_M),作为GAT_M模型输入的是首台P波触发后3 s内的多台站地震加速度时程。本研究利用日本防灾科学技术研究所K-NET强震观测台网的强震资料进行模型训练和测试实验。研究结果表明:在首台P波触发后3 s,震级估计的平均误差和标准差分别为-0.077和0.40,R2为0.72。本研究还分析了震级、时间窗和台站数量对GAT_M模型性能的影响。同时,在首台P波触发后3 s,与传统Pd方法相比,GAT_M模型有更小的震级估计误差,在复杂样本数据的情况下,GAT_M模型有较大的优势且能够更好地应用于地震预警震级估计中。 展开更多
关键词 图注意力网络 地震监测预警 震级 多台输入
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基于LSTM神经网络的现地烈度实时估算模型——以JMA烈度为例 被引量：3
15
作者 李山有 肖莹 +3 位作者 卢建旗 谢志南 马强 陶冬旺 《世界地震工程》 北大核心 2024年第3期37-45,共9页
如何快速并且准确估计目标场点烈度是地震预警中的关键问题。常用基于衰减关系的场点烈度估计和基于P波信息的现地烈度估计往往存在大震烈度低估的问题。本文提出了一种基于长短时记忆神经网络(logn short-term memery,LSTM)的现地JMA... 如何快速并且准确估计目标场点烈度是地震预警中的关键问题。常用基于衰减关系的场点烈度估计和基于P波信息的现地烈度估计往往存在大震烈度低估的问题。本文提出了一种基于长短时记忆神经网络(logn short-term memery,LSTM)的现地JMA烈度持续估计模型。该模型以现地观测地震动的能量、能量增长率、地震动卓越周期和震源距作为输入,以该点的最大仪器地震烈度为预测目标。选取了日本K-NET台网记录101次地震数据作为训练集,94次地震数据作为测试集,训练了现地烈度估算LSTM神经网络模型。结果表明:在采用3 s时窗长度的序列进行预测时,高估的比例为1.51%,低估的比例为4.00%;并且,随着时窗长度的增加,高估和低估的比例也在不断降低。模型对高烈度(大于等于4.5度)样本的预测时效性随震源距的增加而增加,对大震远场高烈度区域能提供20 s以上的预警时间。 展开更多
关键词 地震预警 现地预警 长短时记忆神经网络 实时减灾 烈度估计
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基于机器学习和迁移学习的地震预警震级估计 被引量：1
16
作者 宋晋东 梁坤正 +1 位作者 李山有 朱景宝 《世界地震工程》 北大核心 2024年第3期60-71,共12页
震级估计是地震预警的重要环节之一。快速且可靠的震级估计可以为地震预警系统提供有效的地震预警信息。传统的地震预警震级估计方法主要利用从P波信号中提取单一的特征建立震级估计经验预测方程,且震级估计误差较大。为了提高地震预警... 震级估计是地震预警的重要环节之一。快速且可靠的震级估计可以为地震预警系统提供有效的地震预警信息。传统的地震预警震级估计方法主要利用从P波信号中提取单一的特征建立震级估计经验预测方程,且震级估计误差较大。为了提高地震预警震级估计的可靠性以及探索机器学习方法在中国川滇地区地震预警震级估计的可行性,基于日本K-NET台网记录的强震动数据建立用于震级估计的机器学习预训练模型(CRnet-M),CRnet-M模型结合了卷积神经网络和循环神经网络;结合迁移学习和中国川滇地区的强震动数据,对预训练的CRnet-M模型进行微调和训练,进而建立了用于中国川滇地区的震级估计模型(TLCRnet-M)。研究结果表明:对于日本的测试数据集,在P波触发后3 s,和传统的地震预警震级估计方法相比,预训练的CRnet-M模型有更小的震级估计误差,且绝对误差在0~0.5震级单位范围内的百分比达到了86.89%;对于川滇地区的测试数据集,在P波触发后3 s,和传统的地震预警震级估计方法以及未使用迁移学习的CRnet-M模型相比,使用迁移学习的TLCRnet-M模型提高了震级估计的可靠性,且绝对误差在0~0.5震级单位范围内的百分比为76.25%。方法在一定程度上提高了地震预警震级估计的可靠性,且对于地震预警系统有一定意义。 展开更多
关键词 地震预警 机器学习 神经网络 迁移学习 震级估计 P波
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常见干字型输电塔地震易损性分析
17
作者 陈刚 王郁 +6 位作者 李茂峰 刘波 陈强 唐勇 岑关 李小军 荣棉水 《华北地震科学》 2024年第3期11-16,共6页
为了研究输电塔-线体系中输电塔破坏的问题,根据某实际输电塔进行有限元建模,基于分析结果确定并定义损伤状态极限,选择20条地震动记录进行调幅,使用增量动力分析方法,以输电塔主材和斜材的杆件节间相对位移角为地震需求参数,地震动峰... 为了研究输电塔-线体系中输电塔破坏的问题,根据某实际输电塔进行有限元建模,基于分析结果确定并定义损伤状态极限,选择20条地震动记录进行调幅,使用增量动力分析方法,以输电塔主材和斜材的杆件节间相对位移角为地震需求参数,地震动峰值加速度为强度参数,通过IDA分析方法得到输电塔的易损性曲线,对输电塔进行震害分析。通过体系中输电塔的易损性曲线可以与输电塔单塔的易损性曲线进行对比,得到塔-线体系耦连对输电塔的影响。 展开更多
关键词 实际输电塔 震害 增量动力分析 地震易损性
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基于残差神经网络的天然地震与非天然地震信号分类 被引量：1
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作者 沈婕 朱景宝 +2 位作者 缪发军 宋晋东 李山有 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2024年第5期13-25,共13页
以准确区分天然地震与非天然地震为目标,构建了一种基于一维卷积和残差结构的神经网络模型:ResNet-1D。该模型利用不同长度卷积核的卷积层、最大池化构成的池化层和残差结构自动提取三分量地震记录特征,采用适应性矩估计方法(Adams)作... 以准确区分天然地震与非天然地震为目标,构建了一种基于一维卷积和残差结构的神经网络模型:ResNet-1D。该模型利用不同长度卷积核的卷积层、最大池化构成的池化层和残差结构自动提取三分量地震记录特征,采用适应性矩估计方法(Adams)作为优化参数,利用线性判别函数(Linear)实现天然地震与非天然地震区分。以2008—2020年中国地震台网中心统一编目报告的天然地震和非天然地震共40000条速度记录,随机划分为6∶2∶2的比例构建训练数据集、验证数据集和测试数据集。研究结果表明:天然地震和非天然地震的分类准确率分别为92.65%和94.30%,与传统机器学习方法比较,ResNet-1D模型在准确率、精确率、召回率和F1分数的测试结果均有明显提升,有效地提高了天然地震和非天然地震识别的准确性。同时,震级和震中距的变化对模型分类准确率都有影响,具体表现为震级越高,准确率越低;震中距越大,准确率越低。文中提出的模型具有更高的准确性,可为地震监测中的天然地震与非天然地震准确区分提供技术支撑。 展开更多
关键词 残差神经网络 地震信号分类 非天然地震 天然地震 地震监测
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钢管混凝土叠合柱-钢筋混凝土梁节点抗震性能试验——以地铁车站为例
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作者 侯勉望 《华北地震科学》 2024年第4期26-34,共9页
为研究钢管混凝土叠合柱-钢筋混凝土梁节点抗震性能,基于柱截面抗弯刚度等效原则分别设计制作了钢管混凝土柱-钢筋混凝土梁节点试件和钢管混凝土叠合柱-钢筋混凝土梁节点试件,并对其进行低周往复加载试验,对比分析两个试件的破坏模态、... 为研究钢管混凝土叠合柱-钢筋混凝土梁节点抗震性能,基于柱截面抗弯刚度等效原则分别设计制作了钢管混凝土柱-钢筋混凝土梁节点试件和钢管混凝土叠合柱-钢筋混凝土梁节点试件,并对其进行低周往复加载试验,对比分析两个试件的破坏模态、荷载-位移曲线、刚度退化、耗能能力、承载力及延性等抗震性能指标。结果表明:两种节点主体破坏模式均是梁部塑性铰区域的弯曲破坏,破坏现象主要表现为混凝土的压碎起皮与脱落、钢筋的屈曲变形等,叠合柱节点的极限荷载与极限位移均略低于钢管柱节点;两个节点的等效黏滞阻尼系数分别为0.18、0.25,延性系数分别为4.61、6.20,表明叠合柱节点特殊的构造优势减少了梁部截断钢筋的数量,在提高施工效率与连接可靠性的前提下,相较于钢管柱增强了节点的耗能能力与延性。 展开更多
关键词 钢管混凝土叠合柱 钢筋混凝土梁 梁柱节点 拟静力试验 抗震性能
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钢管混凝土叠合柱-钢筋混凝土梁节点抗震性能
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作者 杨航东 《华北地震科学》 2024年第3期26-34,共9页
为研究钢管混凝土叠合柱-钢筋混凝土(RC)梁节点的抗震性能,以某地铁车站钢管混凝土柱为原型,基于等效刚度方法,将钢管混凝土叠合柱与钢管混凝土柱进行刚度等效计算,通过pushover得到其抗弯刚度,探究钢管混凝土柱与钢管混凝土叠合柱的力... 为研究钢管混凝土叠合柱-钢筋混凝土(RC)梁节点的抗震性能,以某地铁车站钢管混凝土柱为原型,基于等效刚度方法,将钢管混凝土叠合柱与钢管混凝土柱进行刚度等效计算,通过pushover得到其抗弯刚度,探究钢管混凝土柱与钢管混凝土叠合柱的力学性能;采用ABAQUS建立钢管混凝土柱-RC梁节点和钢管混凝土叠合柱-RC梁节点模型,通过既有文献试验数据验证节点模型的准确性,对两种节点的滞回特性、骨架曲线退化、刚度以及延性进行对比分析。结果表明:小轴压比作用下,钢管混凝土柱节点的耗能能力、滞回性能以及极限荷载都要优于钢管混凝土叠合柱节点;随着轴压比的增大,两者差别较小,在0.9轴压比时,钢管混凝土叠合柱节点的抗震性能优于钢管混凝土柱节点,采用钢管混凝土叠合柱-RC梁节点替换钢管混凝土柱-RC梁节点不会造成结构抗震性能的明显下降。 展开更多
关键词 抗震性能 数值计算 钢管混凝土叠合柱 钢筋混凝土梁 节点
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