基于信息度量的地震动参数优化选择方法

地震动参数(intensity measures, IM)的选择是地震易损性分析的重要环节。合适的IMs应具有良好充分性和效率性,以更好地反映地震动的破坏能力,获得更为可靠的易损性分析结果。为此,该文提出了一种基于信息度量的地震动参数优化选择方法。该方法利用互信息和相对熵度量作为IM选择的通用指标,结合前向选择算法在一到多维空间中高效地定位最优的IM。为了验证所提方法的有效性,在一组简支梁桥上进行了分析和讨论,并与传统的充分性和效率性分析方法进行了对比。结果表明,基于所提出方法所选择的IMs能同时满足充分性和效率性要求;较传统方法而言,所提出的方法不依赖概率地震需求模型的选择且不需要进行繁琐的条件独立性比较,具有高效普适的优势,有着良好的应用前景。

水电站厂房抗震分析中地震动强度指标选择研究

为了探究适用于水电站厂房抗震分析的地震动强度参数(intensity measure,IM),基于某水电站地面厂房工程实例,首先选取42条天然地震动记录作为输入,对17种具有代表性的地震动强度指标与厂房结构的非线性地震响应进行相关性分析,评价各强度指标在水电站厂房地震响应分析中的适用性;然后基于增量动力分析(incremental dynamic analysis,IDA)方法,选择上述相关程度较高的强度指标作为地震动强度参数,分别与结构工程需求参数(engineering demand parameters,EDP)在对数坐标系下进行线性回归分析,从有效性、适用性和效益性三方面综合评价各强度指标在概率地震需求分析(probabilistic seismic demand analysis,PSDA)中合理性以得到准确的地震易损性分析结论。结果表明:总体上,速度型指标与厂房结构响应的相关程度较高,加速度型指标次之,位移型指标最差,水电站厂房地震响应分析时应在速度型指标中优先选择与地震动频谱特征相关的指标;对IDA结果的对数线性回归分析发现速度型指标作为IM应用于PSDA更加合理,其中速度谱强度(velocity spectrum intensity,VSI)在有效性、适用性和效益性三方面的综合表现最好,应用于地震易损性分析能够更加准确地评价水电站厂房的抗震性能。