基于神经网络的跨越地裂缝框架结构地震损伤及预测研究

TU375.4; 为开展特殊地质环境下结构的损伤分析,以一跨越西安f4地裂缝的五层框架结构为研究对象,基于振动台试验和ABAQUS有限元分析结果,进行了BP神经网络模型的模型训练,选取变形和能量组合形式的双参数损伤模型计算结构损伤指标,采用加权系数法,开展了构件、楼层、结构三个层面的损伤预测分析,给出了不同地震作用下结构损伤程度评估.结果表明:地裂缝场地结构表现出明显上下盘效应,结构首层为薄弱层.BP神经网络损伤预测值与有限元计算值在不同工况下均较为一致,其对于构件、层间、整体结构损伤指数预测最大误差分别为8.86%、5.66%、7.57%,该研究成果为跨越地裂缝结构的性能评估提供一种准确且高...

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Published in防灾减灾工程学报 Vol. 44; no. 2; pp. 362 - 371
Main Authors 熊仲明, 熊俊龙, 王泽坤, 陈轩
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 陕西省结构与抗震重点实验室,陕西 西安 710055%西北政法大学基建处,陕西 西安 710122 01.04.2024
西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室,陕西 西安 710055
西安建筑科技大学土木工程学院,陕西 西安 710055
Subjects
damage prediction
地裂缝
数值分析
numerical analysis
neural networks
ground fissure
框架结构
神经网络
损伤预测
frame structure
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ISSN1672-2132
DOI10.13409/j.cnki.jdpme.20221209002

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Summary:TU375.4; 为开展特殊地质环境下结构的损伤分析,以一跨越西安f4地裂缝的五层框架结构为研究对象,基于振动台试验和ABAQUS有限元分析结果,进行了BP神经网络模型的模型训练,选取变形和能量组合形式的双参数损伤模型计算结构损伤指标,采用加权系数法,开展了构件、楼层、结构三个层面的损伤预测分析,给出了不同地震作用下结构损伤程度评估.结果表明:地裂缝场地结构表现出明显上下盘效应,结构首层为薄弱层.BP神经网络损伤预测值与有限元计算值在不同工况下均较为一致,其对于构件、层间、整体结构损伤指数预测最大误差分别为8.86%、5.66%、7.57%,该研究成果为跨越地裂缝结构的性能评估提供一种准确且高效的研究方法.
ISSN:1672-2132
DOI:10.13409/j.cnki.jdpme.20221209002