10.13465/j.cnki.jvs.2022.20.028
基于高斯混合模型和极限状态阈值随机性的概率地震需求分析
传统概率地震需求分析普遍采用对数正态分布假定,且大多基于固定阈值衡量结构性能极限状态,这些简化方法很多时候与实际存在较大偏差.提出基于高斯混合模型(Gaussian mixture model,GMM)的概率地震需求分析法.利用多维性能极限状态方程衡量结构破坏程度.基于增量动力分析法(increment dynamic analysis,IDA)计算结构工程需求参数(engineering demand parameter,EDP),基于IDA曲线斜率划分结构阈值.不采用对数正态分布假定,利用GMM分别建立EDP和阈值的概率密度函数,将传统概率地震需求分析的三重积分拓展到五重积分,充分考虑阈值的随机性.利用蒙特卡洛(Monte Carlo,MC)法求解,得到结构需求年平均超越概率.分别建立某钢筋混凝土框剪和框架结构作为研究对象,以最大层间位移角(maximum inter-story drift ratio,MIDR)、最大层加速度(peak floor acceleration,PFA)作为EDP.研究表明:阈值具有较强的随机性,并且会随着破坏程度的提高而提高,忽略阈值随机性会导致结果出现较大偏差;与传统对数正态分布假定相比,基于GMM所得结构需求年平均超越概率偏小,对数正态分布假定会得到不准确的评估结果.
概率地震需求分析、多维性能极限状态、高斯混合模型(GMM)、阈值随机性、增量动力分析(IDA)
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U452.2+8(隧道工程)
国家自然科学基金;国家自然科学基金;西北工业大学研究生创意创新种子基金
2022-11-07(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
共10页
225-234