主管：中国地震局
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清华大学
中国地震学会
中国土木工程学会
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ISSN 1000-0844
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隧道工程抗震韧性评估及提升研究进展
2026,48(5):1001-1017, DOI: 10.20000/j.1000-0844.20251121002
摘要：
隧道抗震研究是地下工程防灾减灾领域的核心议题之一。韧性理念为隧道系统的抗震安全分析与性能提升提供了新视角。文章系统综述隧道抗震韧性的评估方法与提升策略研究进展。首先，阐释韧性概念从生态学到工程领域的演进历程，明确隧道抗震韧性是抵御震害与快速恢复功能的核心内涵；其次，系统归纳韧性评估的数学模型与情景化工程评估框架，构建隧道抗震韧性评估技术体系；进而，从抗力韧性与恢复韧性两个维度，分别探讨增强隧道本体与界面抗损能力的技术措施，以及提升震后功能恢复效率的设计策略；最后，指出现有研究在模型适用性、多灾种耦合及全生命周期成本分析等方面的局限，并对智能化、系统化的发展趋势进行展望。研究可为隧道工程抗震韧性的理论发展与工程实践提供系统性参考。
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循环荷载下饱和软黏土变形特性与破坏预测模型研究
2026,48(5):1018-1027, DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250109001
摘要：
为研究动荷载作用下软黏土的破坏特征及影响因素,并合理预测其变形发展及破坏振次,以重塑饱和软黏土为对象,开展一系列不排水动三轴试验,探讨不同围压、循环应力比及振动次数对轴向应变发展的影响。在此基础上,建立软黏土累积应变与破坏振次的关系模型。试验结果显示:累积塑性变形可归纳为稳定型、临界型与破坏型三类;当循环应力比超过临界循环应力比时,轴向应变-振动次数曲线会出现显著的应变转折点,标志着土体结构发生破坏,且该临界值随着围压的增大而减小。结合动三轴试验结果,将土体累积塑性变形按应变转折点前、后两阶段进行描述,建立考虑循环应力比和围压影响的饱和软黏土破坏振次预测模型,并利用萧山软黏土试验数据进行验证。结果表明,所提模型在实际工程中具备良好的适用性。
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不同层间位移角限值下高烈度区剪力墙结构抗震安全性和韧性研究
2026,48(5):1028-1039, DOI: 10.20000/j.1000-0844.20240423003
摘要：
在高烈度地区,若严格采用《高层建筑混凝土结构技术规程》规定的弹性层间位移角限值进行结构设计,易导致竖向构件数量偏多、截面尺寸偏大,进而影响建筑使用功能和经济性。为探讨《建筑抗震性能化设计标准》中放松层间位移角限值的合理性,结合高烈度地区新疆喀什的工程实例,参考两本规范,设计三个刚度依次递减的剪力墙结构模型,对比其在整体计算指标、经济性和碳排放方面的差异,并采用基于构件变形的抗震性能评估方法,量化结构在罕遇地震作用下的构件损伤程度和修复成本。结果表明,三个模型在大震作用下均表现出合理的屈服机制和良好的抗震韧性;同时,适当放松弹性层间位移角限值的结构具有更优的经济效益和减碳效果,高烈度地区剪力墙结构在小震作用下的弹性层间位移角限值可适当放松至1/500。
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黏弹性阻尼器稳定性足尺性能试验研究
2026,48(5):1040-1051, DOI: 10.20000/j.1000-0844.20241223001
摘要：
近年来震害经验表明,阻尼器失稳破坏可能导致严重的工程损失。常规黏弹性阻尼器主要由钢板和黏弹性材料叠层硫化黏结制成,依靠钢板相对运动引起黏弹性材料发生面内剪切变形以耗能,但在实际复杂受力状态下,易因高厚比过大而发生面外失稳。为此,提出一种可提升面外刚度的黏弹性阻尼器,并对新型与常规黏弹性阻尼器开展足尺试验,包括基本力学性能试验、稳定性试验及面外静力推覆试验,系统对比二者的基本力学性能与稳定性能。结果表明:常规黏弹性阻尼器稳定性的试验数据与数值模拟基本一致;新型黏弹性阻尼器的面外刚度可达常规型的11~15倍,说明前者具有优异的稳定性能,可为该阻尼器的工程应用提供试验依据。
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红层泥岩崩解进程的宏观粒度分析及分形研究
2026,48(5):1052-1063, DOI: 10.20000/j.1000-0844.20240701003
摘要：
红层泥岩的崩解特性对红层地区工程建设及管理维护的正常进行构成了严重威胁。为深入了解红层泥岩的崩解特性,选取甘肃兰州地区自然风干的红层泥岩作为研究对象,开展干湿冷热、干湿循环以及冷热交替作用下的室内崩解循环试验,每次循环结束通过筛分试样获得各粒径组的颗粒质量。以此为基础运用分形理论计算红层泥岩崩解进程中的粒度分形维数指标,从而得到红层泥岩崩解趋于稳定时的粒度分形维数。研究结果表明:同等加水量以及相同崩解循环次数下,干湿冷热组的崩解程度最深、干湿循环组的崩解程度次之、冷热交替组不崩解;随着加水量的增加,红层泥岩崩解物的各粒径组颗粒质量变化情况有4种,且在30%~40%加水量时红层泥岩的崩解进程有一个突然的加速过程;随着崩解循环次数的增加,红层泥岩的崩解进程在粒度分形维数达到2.7~2.8时趋于停止。
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STFPB复合型支座隔震连续梁桥地震易损性分析
2026,48(5):1064-1072, DOI: 10.20000/j.1000-0844.20240402002
摘要：
多重摩擦摆新型隔震支座(STFPB)是在传统三重摩擦摆支座(TFPB)基础上加装形状记忆合金(SMA)拉索的一种新型减隔震装置。文章首先阐述STFPB的设计原理与构造形式,并分析其性能的影响因素;然后采用大型有限元软件ABAQUS建立三跨连续梁桥模型,进行地震时程分析;最后通过易损性分析得到桥墩和支座的易损性曲线。结果表明:在进行STFPB优化设计时,需考虑拉索直径对支座刚度及耗能能力的影响,适当增加SMA拉索数量可有效提升支座的刚度和耗能能力;相较于TFPB,STFPB具有更优的隔震效果;在强震作用下,STFPB凭借其良好的自复位能力与耗能能力,能有效减轻主梁损伤。
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自复位单向摩擦阻尼器试验及性能分析
2026,48(5):1073-1082, DOI: 10.20000/j.1000-0844.20241108003
摘要：
为减小摩擦阻尼器震后的残余变形,提出一种摩擦力可变的自复位单向变摩擦阻尼器(SCUFD),阐述其基本构造和工作原理,并开展试验研究和数值模拟。通过试验数据与模拟结果的对比分析,证明有限元模型的有效性和准确性。基于该模型,对缸体-摩擦块间的摩擦系数、楔形滑块-活塞间的摩擦系数及复位弹簧预加力进行参数分析,研究各设计参数对阻尼器滞回性能的影响。研究表明,提高缸体与摩擦块间的摩擦系数,可提高SCUFD的最大出力和耗能能力,但不影响其自复位能力;增大楔形滑块与活塞间的摩擦系数不影响SCUFD的最大出力,但会使SCUFD的第二阶段刚度增大、第六阶段刚度减小,从而提高耗能能力,降低复位能力;复位弹簧预加力的增大会同时提高SCUFD的最大出力和自复位能力,但不影响其耗能能力。
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不同增湿程度下伊犁黄土湿陷变形规律研究
2026,48(5):1083-1094, DOI: 10.20000/j.1000-0844.20241206001
摘要：
湿陷变形是黄土地区建筑物失稳破坏的主要诱因。开展不同增湿条件下黄土湿陷变形特性研究,对工程实践具有重要指导意义。以新疆伊犁地区黄土为研究载体,通过室内压缩试验,探究含水率、干密度、埋深等因素对土体湿陷变形特性的影响规律;依托增湿湿陷试验,分析不同增湿水平下黄土的增湿变形演化特征,揭示增湿过程中增湿湿陷量与饱和湿陷量的占比关系。结果表明:(1)伊犁黄土湿陷系数与干密度呈线性负相关,与含水率则表现为非线性变化特征。(2)基于增湿水平建立的黄土增湿变形系数计算公式,可较好拟合湿陷系数变化曲线,能够客观反映湿陷系数随上覆压力增大而递减的变化规律。(3)增湿水平与增湿湿陷量占饱和湿陷量比值的关系近似服从幂函数分布,可较好表征土体增湿变形随含水率变化的演化规律。
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加筋与水泥改良对粉土路基抗震性能的影响试验研究
2026,48(5):1095-1103, DOI: 10.20000/j.1000-0844.20240719002
摘要：
为验证高抗震设防区采用粉土填筑路基的可行性及有效处治措施,设计并制作素粉土、加筋粉土及4%水泥改良粉土三组路基模型,开展振动台试验,对比分析其破坏特征与动力响应规律,提出抗震性能提升对策。试验表明:素粉土路基在地震加速度峰值达0.25g后逐步开裂、破碎并发生沉陷破坏;加筋粉土与4%水泥改良粉土路基抗震性能更优,分别加载至0.325g与3.5g时仅出现裂缝,整体结构保持完好。三组路基加速度放大系数均随地震荷载增大而降低,动土压力呈非线性增大;路基开裂损伤后,加速度放大系数显著减小,动土压力出现衰减。工程实践表明,在保证施工质量前提下,采用素粉土填筑路基可满足抗震设防要求;加筋处理与水泥改良均能有效提升抗震性能,建议在抗震设防要求较高的地区优先选用。
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冻土地基差异融沉下沟埋式管道管顶土压力研究
2026,48(5):1104-1114, DOI: 10.20000/j.1000-0844.20241111001
摘要：
为明确冻土地基差异融沉对沟埋式管道管顶土压力的影响,以Marston沟埋式管道土压力理论模型为基础,首先引入管沟填土相对位移诱发的土拱效应,采用圆弧小主应力轨迹法确定填土侧土压力系数;其次建立主应力偏转角与管基冻土融沉量之间的定量关系,结合斜薄层单元法推导管顶土压力求解方程,最终提出管道-冻土非协同融沉条件下管顶土压力计算模型。通过室内模型试验验证和参数敏感性分析表明,该方法能准确表征冻土融沉不同发展阶段的管顶土压力变化规律,管基融沉对管顶土压力具有显著影响,具体表现为:管顶土压力系数与管基相对融沉量近似呈线性正相关,最大增幅达41%;随差异融沉面与水平面夹角的增大,管顶土压力系数线性减小,最大降幅为14%;管顶土压力系数随沟管宽比(B/D)的增大近似呈双曲线型增长,B/D=4可作为各融沉阶段沟埋式管道与上埋式管道的分界值;随着填土高比(H/D)的增大,管顶土压力系数先增大后趋于稳定;深埋管道管沟填土在融沉时更易形成完整土拱,融沉对深埋管道管顶土压力的影响更为显著。研究成果可为冻土区埋地管道的融沉灾害评估提供理论支撑。
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非一致激励下近河谷隧道地震动力响应研究
2026(5):1115-1124, DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250801001
摘要：
河谷地形具有显著的地震动放大效应,会对场地内大型基础设施的抗震性能产生严重影响。为研究河谷地形对邻近隧道地震动力响应的影响规律,采用基于黏弹性人工边界的地震波动输入方法,实现SV波在不同入射角度下的非一致激励;考虑隧道与河谷地形的不同相对位置,建立圆形、梯形和V形等多种河谷场地模型,并以此进行非线性动力时程分析;同时,以无河谷地形效应的完整场地模型为参照,系统分析河谷地形对邻近隧道加速度分布、加速度放大系数及衬砌应力的影响规律。结果表明:河谷地形显著放大隧道衬砌的加速度响应,且随着地震波入射角度的增大,加速度放大效应逐渐增强,最大加速度放大系数可达1.69;加速度放大效应的强度与河谷几何形态有关,梯形河谷的放大效应最强,圆形河谷次之,V形河谷最弱;隧道与河谷的相对位置显著影响衬砌的加速度放大效应,当隧道位于河谷前方时,地震波任意入射角度下衬砌加速度均被显著放大,当隧道位于河谷后方时,衬砌加速度仅在地震波垂直入射时被放大,倾斜入射削弱了河谷的地形效应;靠近河谷侧隧道拱肩及完整侧隧道拱脚处衬砌应力响应受河谷地形的影响较大,在抗震设防中应重点关注。
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SCI效应对地裂缝场地动力响应特征的影响研究
2026,48(5):1125-1135, DOI: 10.20000/j.1000-0844.20241111002
摘要：
地震作用下,城市建筑群与所在场地将产生复杂的相互作用,即场地-城市(SCI)效应。目前,SCI效应如何影响地裂缝场地动力响应特征未知,故以西安地裂缝为研究背景,考虑基础类型、自振频率、建筑密度不同的框架结构建立一系列数值模型,模拟SCI效应对地裂缝场地动力响应的影响。结果表明:SCI效应不仅会减小地裂缝场地的响应,还会减少地裂缝的影响范围。当建筑结构与地裂缝场地频率一致时,SCI效应使得场地响应大幅降低;建筑自振频率与地震波卓越频率一致时,地裂缝场地部分测点响应将增大,但由于SCI效应,场地整体的平均响应仍会降低。因此,在城市建设中,可以适当减小对地裂缝的避让距离,同时应尽量避免共振现象的发生。
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基于颗粒流模拟的黄土震陷变形特性研究
2026,48(5):1136-1145, DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250207001
摘要：
利用PFC3D颗粒流模拟方法,结合室内动三轴试验,建立黄土动三轴试验模型。基于接触黏结强度、刚度比及摩擦系数的敏感性分析,确定数值试样的细观参数,并通过对比室内试验与数值模拟的震陷曲线,验证黄土数值模型的有效性。从应力场、位移场和旋转场三个角度,研究黄土在动力加载条件下的震陷变形特性。结果表明:黄土试样的抗震变形能力与接触黏结强度、摩擦系数呈正相关,与刚度比呈负相关;随着围压增加,试样的震陷系数减小,轴向累积应变的收敛趋势更稳定,细观上表现为颗粒间接触力增大,颗粒位移量及旋转量减小;随着动应力幅值增加,试样的轴向累积应变增大,颗粒间弱胶结发生破坏,导致接触力先增后减,颗粒位移量及旋转量相应增加。
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动剪应力折减系数三因素模型在黄土震陷评价中的适用性研究
2026,48(5):1146-1155, DOI: 10.20000/j.1000-0844.20260327001
摘要：
为解决传统动剪应力折减系数(rd)模型在黄土场地震陷预测中偏差大的问题,首次将三因素rd计算方法引入黄土场地。研究表明,深度(D)、震级(M)和12 m等效剪切波速(vs,12*)是影响rd的三个最显著因素,为此基于黄土高原48个典型场地实测钻孔波速数据,采用SOILQUAKE程序开展等效线性场地反应分析,引入了融合上述三个显著因素的三因素rd模型,并与传统方法进行对比验证。该模型在厚覆盖黄土场地0~30 m深度范围内具有连续曲线形式,克服了传统方法沿深度插值拼接的不足。该模型能合理反映rd曲线随震级增大而左移抬升、随剪切波速增大而形态趋直的物理规律。在兰州典型场地验证中,模型预测震陷量始终控制在SOILQUAKE基准值的1.3~1.8倍之间,而传统方法则从2.0倍急剧攀升至8.3倍,表现出显著的非物理性增长;在2023年积石山6.2级地震震害评估中,模型预测结果与现场调查范围基本吻合,初步验证了模型的适用性。该方法仅需常规勘察获取vs,12*即可快速生成rd剖面,大幅降低了数据需求和计算成本,为黄土地区地震灾害快速评估提供了经济可行的技术方案。
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多撑杆型铝合金弦支穹顶静力稳定性及自振特性分析
2026,48(5):1156-1168, DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250417001
摘要：
为丰富弦支穹顶结构形式、提高结构稳定性,将多撑杆型索穹顶的预应力索撑体系应用于铝合金单层网壳,形成多撑杆型铝合金弦支穹顶并研究其结构力学性能,分析结构的整体可行性。通过对比鼓蜂窝四撑杆I型、III型及五边形三撑杆型三种拓扑构型的静力性能、稳定性及经济性确定最优结构拓扑方案。基于ANSYS有限元软件系统分析了各种工况下最优结构索杆内力及节点竖向位移变化情况,并进一步研究矢跨比、厚跨比、预应力水平、下弦节点布置方案及跨度等不同参数对最优结构刚度、极限承载力及自振特性的影响规律。分析结果表明,鼓蜂窝四撑杆III型结构综合性能最优,其极限承载力较I型和五边形构型分别提升8.9%和25.6%,且用钢量最低。该最优结构对温度荷载、半跨均布荷载及节点铰接形式较为敏感,自振频率较为集中且振型多呈对称分布。文章确定了关键设计参数(如矢跨比和厚跨比)的最佳取值范围,为铝合金弦支穹顶结构的选择和稳定性设计提供了理论依据与建议。
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新型阻尼钢U型阻尼器滞回性能试验研究
2026,48(5):1169-1177, DOI: 10.20000/j.1000-0844.20241217001
摘要：
U型阻尼器是一种高效的耗能减震装置,已在各类工程结构中得到广泛应用。为进一步提升U型阻尼器在隔震结构中的减震效能,将力学性能优异的新型阻尼钢材应用于U型阻尼器的研制。确定该新型钢材的屈服强度、抗拉强度与弹性模量等关键力学参数后,加工制备5个新型阻尼钢U型阻尼器试件,并开展滞回性能试验。试验结果表明,该新型阻尼钢U型阻尼器在循环荷载作用下滞回曲线饱满,耗能性能稳定,具备优良的滞回特性。在此基础上,建立对应的有限元数值模型,模拟阻尼器在循环加载工况下的力学响应,系统探究板厚、板宽、板间距及圆角直线段长度等结构参数对其力学性能的影响规律。结果表明,新型阻尼钢U型阻尼器整体力学性能优异、滞回耗能效果良好,可为阻尼器的结构优化设计与工程应用提供理论依据与技术参考。
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基于分形理论的郯庐断裂带安丘—莒县段应力场重构
2026,48(5):1178-1188, DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250925001
摘要：
视应力是区域地壳平均应力的估计。通过应用分形插值方法，使用视应力数据对郯庐断裂带安丘—莒县段的应力场进行重构，旨在通过分形理论识别应力场中的潜在异常区。主要解决以下问题：一是应用求解区域剪应力增加值的算法及剪应力与视应力的转换公式，对视应力进行补点，解决原始视应力数量较少且分布不均的问题；二是应用多重分形理论计算奇异性指数，勾画研究区应力的富集区、贫乏区和背景区，并提出奇异性指数与b值、c值（奇异性的幅度变化系数）与b值拟合的方法，通过该方法拟合得到未知区域在b值背景下的奇异性指数和c值，同时得到视应力与b值的关系式；三是运用分形插值方法对研究区视应力进行插值重构。选择间隔数据为3个，既可以保证分形插值精度，又可以对原始数据进行有效的等效表征。分形插值重构后的研究区视应力分布显示，从南到北视应力值呈现逐步增大的趋势，最大值为3.17 MPa，最小值为0.008 MPa，莒县附近区域以及36.05°N以北的区域（除昌乐地区外）视应力值较高。分形插值后的视应力分布显示出更多异常应力分布的细节。
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基于Bitmap的地震波形数据连续性评价方法及应用
2026,48(5):1189-1196, DOI: 10.20000/j.1000-0844.20240410001
摘要：
数据连续性是衡量地震波形数据质量的重要评价指标。针对现有连续性评价方法在应用于分段数过多或分段间异常排列等实际数据场景时存在的耗时长、算法失效等问题,提出一种基于Bitmap的波形数据连续性评价方法。通过对原始波形构建其Bitmap位向量,将波形数据采样点映射为表示记录状态和重叠状态的二进制位,直观反映评价时间窗口内数据记录的连续性,从数据结构上消除分段乱序、重叠所带来的影响,从而快速得到可靠的指标结果。在真实应用场景下的实验结果表明,该方法具有明显的性能优势和更强的鲁棒性,对于开展中国大陆测震台网数据连续性评价具有现实意义。
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基于浅层地震的蔚广盆地壶流河断裂第四纪活动性研究
2026,48(5):1197-1209, DOI: 10.20000/j.1000-0844.20240729001
摘要：
壶流河断裂隶属张家口—渤海构造带,为京西北盆岭构造区重要断裂,其周边历史中强地震频发。现阶段该断裂专项探测研究匮乏,第四纪活动性认识不足。依托既有工程布设的3条浅层地震测线,结合数据精细化处理成果,融合区域第四纪地层及周边钻孔资料,系统剖析断裂第四纪活动特征。结果表明:壶流河断裂呈Y型组合结构,包含主、次两条断层;主断层倾向ES,上断点埋深自西南向东北由15 m增至40 m,上更新统底界断距8~20 m,断裂错断最新地层为上更新统,限定其最新活动时代为晚更新世。同时,整合蔚广盆地大地电磁测深、深地震宽角反射/折射及地震层析成像等深部探测数据,完成区域构造精细解译,明确壶流河断裂于地下约10 km深处与蔚广盆地南缘断裂交汇。结合历史地震记录、现代地震精定位、中小地震震源机制解及震源深度分布特征综合分析,判定壶流河断裂为区域性发震断层,区域地震活动受控于该断裂与蔚广盆地南缘断裂的联合构造作用。
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2026年1月26日甘肃迭部5.5级地震建筑震害特征及成因分析
2026,48(5):1210-1217, DOI: 10.20000/j.1000-0844.20260206001
摘要：
2026年1月26日,甘肃省甘南藏族自治州迭部县发生5.5级地震,震源深度10 km,震中烈度为Ⅶ度,震区建筑结构遭受不同程度的破坏。基于震害调查,分析震区房屋建造特点及各结构类型建筑物的震害特征,揭示其破坏机理。研究结果表明:震区农村地区以传统木构架房屋为主,承重木构架基本完好,但夯土围护墙体震害严重,主要表现为墙体开裂、局部塌落及外闪等;砖木与砖混结构占比较小,主要震害表现为墙体不同程度开裂。城镇地区房屋以砖混和框架结构为主,整体震害较轻,主要表现为墙体开裂。房屋震害成因主要包括墙体材料脆性较大、各部件连接不足、选址不当及建筑布局不合理等,且农村地区多数自建房房屋缺少抗震构造措施。研究成果可为震后恢复重建与建筑抗震加固提供理论参考,对提升西北地区建筑综合抗灾能力具有积极意义。
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历史遥感影像应用于小江断裂北段精细几何结构分析
2026,48(5):1218-1227, DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250211001
摘要：
活动断裂的几何展布是评估其未来强震危险性的重要基础。历史航片和KeyHole(KH)卫星影像自20世纪以来积累并解密了大量瞬时影像数据,为研究活动断裂相关的地质构造、构造地貌及地貌演化过程提供了精确的数据支持。收集小江断裂北段区域的上述两种历史影像,构建一套完整的影像处理流程(包括拼接、配准与几何纠正),基于历史遥感影像解译活动断裂的微地貌特征,确定断裂的几何展布;结合遥感解译与野外地质调查,系统分析小江断裂北段的几何展布与微地貌错动特征。结果表明:小江断裂北段由间距2~4 km的近平行断裂组成,沿金沙江与小江河谷展布,形成线性沟谷地貌;沟谷内可见多处水系左旋错动或偏转现象,并控制山间盆地发育,在山前形成山间盆地或剥蚀面。此外,断裂带发育断层崖、拉分盆地等构造地貌,揭示其兼具水平走滑与垂向运动的复杂活动性。
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天景山断裂带前锋区庙山山前断裂南段活动性研究
2026,48(5):1228-1239, DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250606001
摘要：
天景山断裂带前锋区发育一套由逆冲走滑断裂与褶皱构成的庙山断褶带。庙山山前断裂作为该断褶带的重要组成部分,其南段的构造特征及第四纪活动性尚缺乏系统研究。浅层地震勘探揭示,该断裂在地表深部错断反射波组T1与T2,为一条倾向SW的铲形逆断层;高分辨率遥感解译显示,该断裂线性地貌特征不明显,主体被黄土覆盖,指示其新构造活动性较弱;野外地质调查与光释光(OSL)测年结果表明,断层将老地层逆冲至晚更新统上段地层之上。综合研究表明,庙山山前断裂南段为一条走向NW-SE、倾向SW的逆走滑断层,具上陡下缓的铲式结构,最新活动时代厘定为晚更新世晚期。该断裂是香山—天景山断裂向东扩展引发的构造转换作用的产物,晚更新世晚期以来未发生活动,未来发生中强地震的可能性较低。
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一种基于PRGO优化多模型融合测距的震后压埋人员手机定位方法
2026,48(5):1240-1250, DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250428002
摘要：
针对震后复杂场景下压埋人员定位精度低、稳定性差的问题,提出一种多模型融合测距的震后接收信号强度指示(RSSI)定位方法,利用被困人员手机信号实现压埋人员间接定位。首先采用加权混合滤波算法完成RSSI数据去噪预处理,有效削弱震后复杂环境的噪声干扰。通过植物根茎生长优化(PRGO)算法对支持向量回归(SVR)、径向基函数(RBF)神经网络超参数进行寻优,构建融合多项式-SVR、RBF-SVR与RBF神经网络的集成测距模型,结合信息熵与准确度加权融合策略,改善模型测距精度与泛化能力。同时搭建最小面积加权质心(MAWC)定位算法,动态选取最优定位多边形,通过加权质心迭代优化逼近目标真实坐标。实验结果表明,改进滤波后信号曲线平滑度显著提升;集成测距模型较三种单一模型的测距精度分别提升41.67%、29.54%、23.64%;相较传统质心定位算法,该算法定位误差降低达0.31 m,最终定位误差仅为0.42 m,具备优异的定位性能,可为震后压埋人员应急搜救提供可靠技术支撑。
地震工程
地震研究
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低配筋率的既有多柱式桥墩抗震性能分析及提升
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250919001
摘要：
以低配筋率的既有多柱式桥墩为研究对象，采用屈曲约束支撑（Buckling Restrained Braces, BRBs）加固提升其抗震性能；采用弹塑性静力分析验证BRBs关键性能参数理论解的准确性；对比研究未加固和BRBs加固桥墩的承载与耗能能力等抗震性能；采用非线性动力分析探讨E1和E2地震作用下两者之间的位移和曲率响应。结果表明：既有多柱式桥墩抗震性能的数值结果与理论解吻合较好，BRBs的屈服位移及其对承载力和刚度贡献的数值结果与理论解的最大误差分别为10.7%、11.2%和5.5%；与未加固桥墩相比，BRBs加固桥墩的正负水平峰值承载力和最大耗能能力分别提升了106.4%、105.9%和214.5%，表明BRBs提高了桥墩的承载和耗能能力；与未加固桥墩相比，E1地震作用下BRBs加固桥墩的最大位移和曲率响应分别减小了76.7%和77.2%，E2地震作用下BRBs加固桥墩的最大位移和曲率响应分别降低了78.0%和82.6%，且墩柱保持弹性，满足抗震加固设计的性能目标要求。因此，采用BRBs加固有效提升了低配筋率既有多柱式桥墩的抗震性能。
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考虑桩身三维效应的海洋桩基竖向振动特性研究
李红有, 罗翔, 王雨, 周全智, 曹淑刚, 刘伟, 宋永山
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250530002
摘要：
考虑桩身三维效应及桩-海水-海床相互作用,建立理论模型研究了竖向荷载作用下埋置于粘弹性地基中海洋桩基的动力响应特性。将桩简化为考虑三维效应的轴对称均质弹性圆柱体,建立其控制方程；海水假设为无粘性可压缩流体,海床则视为粘弹性介质,分别构建其控制方程。采用分离变量法求解控制方程,并结合桩与海水、海床的连续边界条件及桩身边界条件,推导桩身的动力响应解析解。通过与退化的一维桩土相互作用模型及桩-水-土有限元模型对比,验证了本文模型的正确性。与一维模型的对比结果表明,考虑桩身三维效应可以更准确反映桩与海水、海床的相互作用,揭示更复杂的波传播机制。对于竖向荷载作用下大直径的海洋单桩,由于忽略海水、海床的压力及辐射阻尼,传统的一维杆模型将高估桩顶反射波波速峰值。
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舟曲堆积体滑坡强降雨破坏机理及滑带剪切特性
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250322002
摘要：
舟曲地区堆积体滑坡分布广泛，危害严重。为研究强降雨作用下舟曲地区堆积体滑坡破坏机理及滑带剪切特性，以舟曲江顶崖滑坡为例，分别进行强降雨物理模型试验与滑带试样直剪试验。试验结果表明：（1）强降雨作用下，滑坡破坏主要经历坡表侵蚀与局部破坏、滑带饱和与变形贯通、整体失稳三个阶段，破坏形式以冲蚀形成的块状滑动为主，坡面冲沟发育成熟，坡脚局部破坏剧烈；（2）强降雨过程中，堆积体滑坡经历短时加速变形、短时减速变形、低速变形三个阶段，强降雨前期，滑坡发生牵引-推移式破坏，强降雨中后期，滑坡后部推移减弱，滑坡主要受前部牵引影响；（3）天然状态下，滑带破坏模式与正应力密切相关，浅部滑带呈现应变软化特征，深部滑带表现为弱应变硬化特征；（4）降雨作用下，滑带抗剪强度受含水率与正应力共同影响，其强度劣化主要由颗粒间摩擦特性的弱化所主导；（5）堆积体滑坡在强降雨作用下的破坏链可概括为：坡表径流冲刷→前缘滑塌→前缘牵引-后缘推移协同滑移→雨水优势入渗→滑带强度衰减→后缘推移衰退→主滑面贯通→前缘牵引主导整体滑移。研究成果可为堆积体滑坡在强降雨作用下的工程防治提供参考。
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农村新型复合材料加固下的墙体地震易损性研究
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250512001
摘要：
在农村建筑砖砌体结构中，墙体与构造柱、圈梁等节点的连接常因施工工艺不足而存在薄弱环节。当地震动以不同方向比例作用时，这些节点易成为结构破坏的初始点，导致整体稳定性下降。为此，本研究聚焦农村房屋砖砌体结构，在确定基础参数后，采用新型复合材料碳纤维增强聚合物（CFRP）进行加固处理，旨在提升其抗震性能。研究过程中，利用ABAQUS有限元软件构建了农村典型砖砌体建筑模型，并输入四种不同峰值加速度（PGA）的地震波进行模拟分析。通过DYNAMO软件，实现了不同工况地震作用下结构倒塌预警的可视化呈现。结果表明，随着地震波能量的减弱，CFRP加固砖砌体的最大应力呈现递减趋势，这表明复合材料有效吸收了地震能量，显著增强了墙体抗震能力，从而降低了农村建筑在地震作用下的易损性。
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模块式金属隔震支座推荐设计参数研究
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250703001
摘要：
现有文物隔震支座研究大多针对特定对象开展，缺乏标准化设计，无法直接用于工程实践。针对模块式金属隔震支座开展推荐设计参数研究，考虑弹簧、摩擦阻尼器、滑块等元件的力学参数，推导了隔震支座双线性滞回模型；基于ABAQUS建立了文物-隔震支座简化模型，以减震率不超过50%和支座变形不超过200 mm为设计目标，采用35组地震动针对500 kg文物进行典型动力时程响应分析，探讨了弹簧刚度、摩擦阻尼力对隔震支座减震率、最大变形及残余变形的影响规律；进一步将支座变形严格控制在200 mm ± 1 mm，针对200~1500 kg文物给出了满足隔震设计需求的弹簧刚度-摩擦阻尼力匹配关系，即界限设计曲线；最终提出了便于工程应用的隔震设计参数选取流程，根据设计目标可快速确定可行的参数组合。研究结果表明，弹簧刚度是影响隔震支座减震率和残余变形的关键因素，弹簧刚度越大，减震率越大，残余变形越小；摩擦阻尼力是控制隔震支座最大变形的核心参数，摩擦阻尼力越大，支座最大变形越小。界限设计曲线呈“等高线式”分布，随着隔震质量增加，界限设计曲线上移；支座减震率、最大变形和残余变形无法同时实现最优，三者需进行取舍。本研究为快速、科学地选择隔震支座设计参数提供了可靠工具，解决了传统支座"一物一设计"的技术瓶颈，为馆藏文物抗震保护提供了标准化解决方案。
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LA-YOLO11：结合知识蒸馏技术的高精度 输电塔检测算法
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250702002
摘要：
针对输电塔遥感影像检测任务中存在的背景复杂、目标被遮挡、成像模糊等问题，结合知识蒸馏技术，基于YOLO11算法提出了一种高精度的输电塔检测算法LA-YOLO11。该算法在骨干网络中引入受Mamba启发的线性注意力模块，增强模型对全局特征的提取能力，来适应影像中被遮挡和成像模糊的目标。同时，在头部网络中引入基于最小点距离的交并比损失函数，使模型对相邻区域的空间位置差异更加敏感，进一步增强模型在复杂场景中的泛化能力。在此基础上，利用掩码生成蒸馏技术，在不增加模型参数量和模型计算量的条件下，显著提高了模型的检测精度。利用输电塔卫星影像数据集测试结果表明，改进后的算法mAP@50和mAP@50:95分别提升了1.8%和4.7%。与经典算法相比，改进后的算法在背景复杂、目标被遮挡、成像模糊等场景中具有更准确的检测结果。
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空间结构抗连续倒塌研究进展
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20260113001
摘要：
针对大跨度空间结构抗连续倒塌核心问题，本文梳理了连续倒塌的定义与典型事故案例，厘清了抗连续倒塌分析方法从静力到精细化非线性动力的演进脉络，对比了拉结力法、拆除构件法和关键构件法的适用性与局限。在此基础上，重点剖析了网架、网壳、索穹顶、弦支网壳、张弦梁五类典型空间结构的失效机理、关键构件识别规律与性能评价体系，总结了各体系在多灾害耦合工况下的抗倒塌性能与优化策略，对比了五类体系在冗余度、预应力损失敏感性、分析方法成熟度上的核心差异。最后指出当前研究不足，展望了未来发展方向：需修正适配空间结构的设计参数，深化混合结构体系协同机理研究，构建“主体-支撑-围护”协同模型，建立多维融合的抗倒塌性能综合评价体系。
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地震次生火灾下的地铁车站消防韧性多维评估
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250930002
摘要：
为提升地铁车站应对地震次生火灾的韧性，构建了一套基于国家标准的多维量化评估体系。通过解构《地铁设计防火标准》（GB 51298-2018）等5部国家消防技术规范，构建了9个维度、22个指标的多维评估体系，实现了标准要求向韧性指标的系统转化。为有效处理评估中的模糊性与随机性，采用正向云模型构建了量化评估模型，实现了定性指标与定量数据的转换。以中国最大跨度无柱弧形拱顶车站——成都市幸福梅林站为案例进行实证分析，评估结果显示其消防韧性等级为高韧性。案例表明，该评估体系及模型能有效突破传统“达标式”检查局限，为地铁车站消防韧性的量化评估与提升提供科学工具。
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基于融合采样算法和集成机器学习的滑坡易发性评价
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250826001
摘要：
【目的】滑坡易发性评价对滑坡风险预测具有重要意义，但模型单一和样本不平衡问题常影响模型精度。【方法】针对此问题，研究以陕西省山阳县为例，选取高程、坡度等12个评价因子，通过皮尔逊相关性分析筛选数据，并采用SMOTE方法对正样本插值扩展，再结合Tomek算法去除噪声数据，优化数据集。为提高预测精度，基于RF、SVM和LR模型对平衡化样本分类，按AUC值加权融合，构建SMOTE-Tomek-RF-SVM-LR集成模型。【结果】通过对比实验验证，该模型准确率显著优于单一模型及未优化集成的模型:较RF-SVM-LR提升1.9%，较单模型RF、SVM、LR分别提高5.4%、6.6%和7.3%。【结论】ROC曲线分析表明，该方法有效解决了样本不平衡问题，提高了预测可靠性，可为滑坡预警提供更精准的参考。
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考虑最危险情景的临断层铁路站房工程地震动输入
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250303001
摘要：
针对我国西南地区重大铁路工程交通枢纽抗震设计的地震动输入难题，利用震源运动学破裂随机模型，基于随机有限断层三维地震动模拟方法，提出一套考虑最危险场景的临断层铁路站房工程地震动输入的系统性构建方法。以川滇地区高发震风险的鲜水河断裂带南东段为例，对最危险情景进行设定，构建了不同断裂段、不同破裂起始点的震源随机破裂模型，模拟了铁路站房和临断层区域场点的三分量加速度时程，通过仪器地震烈度评估了地震影响场，从破裂方向性效应引起的速度脉冲特征参数空间分布规律、上下盘峰值地震动衰减差异性及震源破裂过程随机性引起的近断层地震动峰值不确定性等方面验证了模拟记录的近断层特性。根据近场地震最不利选取原则进行筛选，给出了站房场址的最不利地震动输入，保证了地震动输入的代表性。该方法可为临断层区域的重要交通枢纽抗震设计提供最不利地震动输入。
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基于D-S证据理论的建筑震害分层预测方法
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250429002
摘要：
针对当前建筑震害预测领域存在样本数据不确定性高与预测精度受限的问题，提出一种基于D-S证据理论的多模型融合建筑震害分层预测方法。首先，建立震害数据库，优化训练随机森林（RF）、极端梯度提升（XGBoost）、轻量级梯度提升机（LightGBM）、SAINT、TabNet和TabTransformer六种机器学习模型，通过性能对比与异构组合策略筛选子模型；其次，依据子模型特性构造修正后概率分配函数，应用D-S证据理论计算冲突系数与置信区间宽度，将样本数据的不确定性转化为可量化的决策风险值，依据风险等级实施差异化融合策略。基于4?25尼泊尔地震762106 条数据验证显示，未分层预测场景下，总体样本的预测准确率为53.70%，较最优单模型XGBoost提升2.21%；在分层预测场景下，确定性样本和不确定性样本的预测准确率分别提升至67.91%和56.41%，较最优单模型准确率分别提升了29.25%和7.35%，验证了该方法在量化数据不确定性、提升预测精度与决策可靠性方面的有效性。
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地表断裂纵切型黄土-泥岩斜坡地震动力响应及变形试验研究
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20260120001
摘要：
为了揭示断裂对黄土地区斜坡地震动力响应的影响，基于对甘肃陇东南地区断裂控坡灾害的野外调查，设计倾角70°的地表断裂纵切型黄土-泥岩斜坡概化模型，开展比例尺为1:20的振动台模型试验，对斜坡的地震动力响应特征开展了研究。试验结果表明：在坡表、风化壳以及坡体内部的竖直方向上总体呈现水平加速度放大系数（AFPGA）的“趋高效应”。在坡表、风化壳及坡体内部竖直方向的加速度放大效应整体上呈现出“两组分化”特征，表明其与斜坡非线性损伤的特征有关。在同一高程上，斜坡坡肩处断裂带上盘的AFPGA大于下盘，呈现上盘放大效应；风化壳地形凸出部位断裂带内的AFPGA高于上、下盘，表明断裂带内的放大效应更为显著。该斜坡的变形破坏过程为：首先沿断裂带向两侧形成拉张裂隙并逐渐扩张，继而坡脚处轻微隆起，最后形成从坡顶后方延伸至坡面中部的潜在滑动面。其中，断裂带上盘最终产生的裂隙规模和数量均明显高于下盘。研究结果进一步丰富了断裂带斜坡的地震动力响应特征，可为该类斜坡的地震稳定性评价和灾害防治提供参考。
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基于震害模拟及现场调查的银川4.8级、4.6级地震震害分析
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250414001
摘要：
2025年1月2日在宁夏银川断陷盆地中部的永宁县和金凤区先后发生4.8级和4.6级两次地震，给社会和经济造成极大影响。为快速获取两次地震震害以及进一步开展后续区域内抗震设防工作，本文在精细化的地震动模型、地质模型和建筑物三维模型构建的基础上，采用非线性弹塑性时程分析方法实现了地震重点区域建筑群震害模拟分析。结果表明，震中5km区域建筑物损伤较为集中，主要表现为老旧建筑及自建房抗震能力不足所导致的轻微破坏，震中最大烈度为Ⅵ度，但未出现中度及以上破坏。震害模拟结果进一步揭示了盆地沉积层对地震动的放大效应及其对人员心理的影响。本文结果可为老旧建筑存量丰富的城市抗震韧性及灾害应对能力提升，城市直下型地震的应急处置和风险防控提供了重要参考。
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超疏水材料改良黄土力学特性及水稳定性研究
徐宏, 徐蕾, 陈伟, 余宏宝, 陈锡琪, 陈俊礼, 杨琴琴, 范文晓
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20241219001
摘要：
为有效提高黄土的工程性能，通过掺入不同掺量的超疏水材料CN来改性黄土，开展了无侧限抗压强度、土水接触角、水滴入渗试验，并通过扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）进行微观结构分析。研究结果表明，CN的掺入显著提高了黄土的力学性能和疏水性能。当掺入2% CN时，黄土的无侧限抗压强度由0.64 MPa提高至1.06 MPa，但是强度的提升率随CN掺量的增加先增后减；掺入CN后，黄土在静水中浸泡7天无剥落现象，显著提高了其抗崩解性；CN的掺入降低了黄土的表面自由能，增大了土水接触角，增强了黄土的斥水性能。掺入8% CN后，土体孔隙单元体形态分布分维数从3.118减小至1.930，孔隙数量和复杂性减少，土体内部结构更加紧密和稳定。超疏水材料CN可以有效提升黄土力学特性及水稳定性，本研究为改性黄土的实际应用提供了理论依据。
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基于混合试验边界条件的高层钢框架结构反弯点变化规律研究
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250409002
摘要：
针对振动台子结构混合试验中边界条件模拟的复杂性,基于反弯点法开展高层钢框架结构强非线性阶段反弯点位置变化规律研究。通过建立基于SAC-Benchmark模型的钢框架有限元模型,结合核密度估计方法,系统分析地震动参数(峰值加速度、波形特征、时域加载历程)对框架柱反弯点高度比的影响机制。结果表明:随地震动强度增大,底层角柱反弯点高度呈现显著上移趋势,而中高层柱体迁移幅度较小且符合规范预测规律；不同波形特征对反弯点分布规律产生差异化影响,短时强震波会加剧数据离散性并引发位置波动；时域加载过程中高频脉冲分量显著改变反弯点集中特性,导致多峰分布现象。研究揭示了强震作用下结构非线性阶段反弯点动态迁移规律,为振动台混合试验中基于反弯点的边界条件简化方法提供理论依据,有效降低试验系统对复杂边界条件的控制需求。
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安徽肥东Ms4.7地震动特征分析及高潜在震级地震的破坏能力估计
张润坤, 张琰, 李希, 李宗超, 鲍子文, 汪小厉, 刘奕君
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20260207001
摘要：
2024年9月18日安徽肥东发生一次MS4.7地震，造成一定的社会恐慌。本研究利用震中附近的135个多类型地震台站的地震记录，系统分析了该地震的加速度时程及反应谱、地震动衰减规律、地震动空间分布规律、地震动场地放大等综合特征。并以本次MS4.7地震作为小震格林函数并考虑震源参数的多种不确定性，采用经验格林函数方法模拟了本地区MS6.0设定地震的破坏能力估计，进一步探讨了更高潜在震级地震对本地区地震安全的启示。结果表明：（1）不同类型台站记录的地震动幅值差异显著。在位置相近的条件下，强震台记录的最大PGA和PGV分别是测震台的63.2倍和11.4倍，表明本地区较厚的覆盖土层对地震动破坏能力具有显著的放大作用，尤其是在0.1 s的地震动；（2）不同类型台站记录的地震动衰减规律差异明显，烈度台站的衰减速率明显高于强震台和测震台；（3）此次发生在厚覆盖土层区域的MS4.7地震，是同震级类型中破坏能力较强的一次事件；（4）MS6.0设定地震的PGA在部分位置可能达到0.8~1.0g，对应地震烈度可达X度。本文建议，应重点关注厚覆盖土层对特定周期地震动的显著放大效应，并评估未来高潜在震级地震对本地区超高层建筑结构安全的影响。
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基于多尺度混合Kolmogorov-Arnold网络的 结构地震响应预测
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20241220003
摘要：
准确预测结构在地震作用下的响应对结构损伤和性能评价具有重要意义。针对现有结构地震响应预测方法对长时间序列数据预测能力、预测效率不足的问题，同时综合考虑地震数据稀缺的特点，采用了一种Kolmogorov-Arnold神经网络和门控循环单元相结合的神经网络模型，同时提出了一种多尺度混合方法，有效地解决了在地震数据稀缺情况下，对建筑结构中多自由度响应时程的实时预测问题。为了验证所提出方法的准确性和效率，进行了四个公开数据集上的案例研究。此外，还通过消融实验和对比实验进一步研究了该方案的可行性，实验结果表明，该方法能够准确预测结构中多自由度的加速度、速度和位移时程。预测精度优于长短期记忆网络(LSTM-f)、卷积神经网络-长短期记忆网络(CNN-LSTM)等现有地震响应预测模型，可以在训练数据非常稀缺的情况下实现高效、准确的预测，从而达到工程应用需求。
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模块化混凝土墙板竖向连接节点抗震性能试验研究
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20241211001
摘要：
为探究模块化混凝土墙板竖向连接节点的抗震性能,分别设计了整体浇筑、穿筋浆锚连接和螺栓连接的墙板竖向连接节点进行低周往复加载试验,并对其破坏形态、耗能、刚度及强度退化等抗震性能展开系统评估。试验结果显示,采用不同连接方式时试件破坏形态均趋向于弯曲破坏,均具有优异的抗震性能,在实际工程应用中可以较好地满足抗震性能要求。采用穿筋浆锚连接时墙板竖向连接节点的抗震性能与整体浇筑试件基本一致,强度、延性、耗能能力和刚度等方面比较接近。采用螺栓连接时试件在强度和刚度方面低于整体浇筑试件,但延性明显优于采用穿筋浆锚连接和整体现浇时,表现出了更好的耗能性能。
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考虑SSI效应的导管架式海洋平台地震易损性分析
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250306001
摘要：
本研究基于易损性分析方法，以渤海地区某典型导管架式海洋平台为工程案例，系统研究了地震和波浪荷载作用下导管架式海洋平台的地震易损性特征，同时探讨了土-结构相互作用（SSI）对其抗震性能的影响。本文借助OpenSees软件建立其有限元模型，采用增量动力分析方法，以层间位移角作为损伤指标，开展波浪和地震联合作用下考虑SSI效应的导管架式海洋平台地震易损性分析。研究结果表明：对于某一特定状态对应的易损性曲线，随地震峰值加速度增加，结构破坏概率增速先升后降；近场地震动对导管架式海洋平台的破坏风险高于远场地震动。此外，相较于考虑土-结构相互作用效应的导管架式海洋平台，等效桩模型在地震与波浪联合作用下更易达到极限状态，安全裕度更低，表明土体起到了减震作用。
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震后快速评估影响场精度评价
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250122002
摘要：
地震应急快速评估产品是震后应急指挥工作的重要支撑，精准可靠的快速评估影响场是应急产品的基础。为评价震后快速评估影响场应用效果，本文以2001-2024年的94次破坏性地震为研究对象，研究调查烈度圈与评估影响场在震中位置、长轴方向与衰减关系三个方面的偏差与原因。结果表明：（1）宏观震中和微观震中位置偏差多在5 km范围内，但震害叠加、房屋分布、同震地质灾害和地表破裂等因素会扩大其偏差；（2）采用断裂带信息评估长轴方向能够满足多数评估的应用需求，而发震断层缺失或判断错误、居民点与断层方向不一致等因素会增大偏差；（3）椭圆衰减模型能够反映多数地震长短轴方向的烈度衰减过程，但调查烈度圈受到地形、居民点分布的影响；且此类模型不适用于引发大尺度同震地表破裂的地震事件。
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竖向受拉工况下灌浆套筒装配式混凝土剪力墙抗震试验研究
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250318001
摘要：
套筒灌浆连接是装配式混凝土剪力墙主要装配连接形式之一,但目前缺乏对套筒灌浆装配式混凝土剪力墙强震和飓风引起的小偏拉工况下的抗震性能研究,以致其抗震机理尚不清晰。为系统研究灌浆套筒装配式混凝土剪力墙的抗震机理,本文设计制作了现浇剪力墙试件XSW和灌浆套筒连接装配式混凝土剪力墙试件TSW各1片足尺试件进行了竖向受拉工况下的抗震试验。根据试验结果,分析其滞回特征、刚度、滞回耗能、延性系数和侧移变形模式等的影响规律,揭示套筒灌浆装配式混凝土剪力墙的抗震机理。研究结果显示:试件XSW和TSW极限承载力差异较小,但试件XSW变形能力更优；试件XSW和TSW的等效粘滞阻尼系数在加载前期发展规律基本一致,只是后期试件TSW由于连接面钢筋低周疲劳断裂而继续增大；试件XSW位移变形模式从理想倒三角弯剪型向剪切型发展,而试件TSW由于施工冷缝处存在明显滑移而趋向墙体趋向刚体转动倒三角；试件XSW破坏模式为剪力墙体角部偏上部混凝土压溃和根部以上区域裂缝贯通并拉压酥松脱落,而试件TSW破坏模式为预制墙体装配连接施工冷缝脱开明显,套筒连接钢筋出现低周疲劳断裂。
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2025年全球地震灾害概要
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20260226001
摘要：
为及时掌握全球地震灾害动态、研究典型震例对我国构造活动影响、积累震害防御经验、谋划防震减灾工作部署，本文收集整理1900年以来的地震目录和灾害地震资料，系统厘清了2025年全球地震活动与地震灾害特征，总结1975-2025年全球灾害地震变化规律，绘制2025年灾害地震分布图，汇总灾害地震信息及灾害情况，对2次重大地震灾害做了历史回溯和致灾分析，提炼2025年全球地震灾害的核心特征。与2024年地震情况相比，2025年全球地震活动性增强，发生1次8级以上强震；地震造成7971人死亡，超2万人受伤，伤亡规模较上年大幅攀升，且灾害地震呈现“频度高、伤亡重、次生灾害频发、重大灾害沿欧亚地震带线性聚集”的鲜明特征。针对地震成灾频度高、规律分布和伤亡原因突出的情况，本文提出了相应的震害防御措施及建议，强调欧亚地震带沿线地区作为防御重点，强化地震科技的防震减灾效能，以国家稳定为地震救援提供坚强保障。
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地震灾害下两阶段应急物资调度优化研究
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250420001
摘要：
地震灾害突发性强、破坏性大，常造成巨大损失，灾后应急救援至关重要。针对地震灾害下应急物资调度问题，构建了一个备灾与救灾协同的两阶段调度模型，将物资运输分为分配与调度两个阶段，第一阶段优化救援资源分配，第二阶段在此基础上调度救援资源，确保所有受灾区域得到及时覆盖。采用陆空联运模式，以最小化覆盖时间为目标，综合考虑多种因素建立混合整数规划模型，在Python和Gurobi环境下实现优化模型构建与解算。通过对汶川大地震的算例分析及敏感性分析，验证了模型的有效性与稳健性。结果表明该模型能为应急救援提供决策支持，对救援指挥中心具有重要价值，未来可进一步研究不确定性条件下的救援部署优化问题。
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近断层速度脉冲记录多阻尼比的加速度反应谱标定研究
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250718001
摘要：
近断层速度脉冲地震记录的特点是幅值大，脉冲周期长，易对工程结构造成很大危害。选择16个地震事件，107个近断层台站的水平向速度脉冲记录，将记录分成6类，分别使用差分进化算法标定多阻尼比加速度反应谱，比较不同类型残余记录和原始记录标定谱的差异，分析标定谱特征参数随阻尼比的变化趋势，得出结论：在短周期区间原始记录标定谱与残余记录标定谱相似，在长周期区间原始记录标定谱明显大于残余记录标定谱。不同断层、速度脉冲类型的βmax和γ随阻尼比增加而减小。原始记录标定谱平均Tg大于对应的残余记录，速度脉冲导致记录Tg普遍增大；原始记录和残余记录的平均βmax取值相近；残余记录标定谱平均γ大于原始记录。
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含冰透镜层的季节性冻土地基竖向地震响应
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250104001
摘要：
季节性冻土地基上部活动层冻结时，因水分迁移作用和冻结峰面出现的冰分凝现象，导致冰透镜层生成。采用饱和冻结多孔介质模拟冻土，饱和多孔介质模拟未冻土，单相弹性介质模拟冰透镜层，并假设冻结地层中温度沿深度线性变化，建立了含冰透镜层的季节性冻土层一维地震响应的简化模型。利用拉氏变换法获得了一维地震响应频域解析解，并借助于数值积分逆变换获得了地震时程响应；同时，建立了模拟含冰透镜层的层状冻土柱的竖向地震响应的有限元计算模型。通过解析与数值解的对比发现，两者能很好地吻合，且含冰透镜层的季节性冻土层在接近于冻结温度时可以退化为饱和土层一维地震响应解。参数分析表明冻结温度梯度、地表温度、下卧层厚度、冰透镜层厚度和冻结缘厚度等参数对于季节性冻土层的一维竖向地震响应有重要影响。因此工程设计时应考虑冰透镜层对场地自振周期和地震响应的影响。
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近V形河谷的平行隧道对SH波散射的解析研究
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250506001
摘要：
河谷地形地震动的局部放大或衰减对其周围隧道的地震响应会产生显著影响，但目前研究仅关注河谷对其邻近单个衬砌隧道动力响应的影响，尚未开展V形河谷与多隧道耦合场地对SH波散射的理论研究。本文利用波函数展开法，研究了半空间中V形河谷与平行衬砌隧道耦合场地对平面SH波的二维散射问题。首先，建立河谷、平行衬砌隧道及其镜像产生的波场，基于应力自由边界条件、应力和位移连续性条件建立方程组，求解未知复系数。然后，分析入射波角度、无量纲频率、隧道尺寸及间距对地表位移、平行隧道动应力的影响规律。研究结果表明，在V形河谷与隧道耦合地形中平行衬砌隧道引起的地面运动往往比单个隧道强烈。随着频率增加，平行隧道一侧河谷的地形放大效应显著增大。随着入射波频率和隧道尺寸的增加，平行隧道的动应力集中现象更为明显。
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基于GIS与加权信息量模型的渭南市华州区地质灾害易发性评价
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250707001
摘要：
渭南市华州区位于陕西省渭南市西南部，地形地貌多样，地质灾害分布较广，危及人民生命财产及安全。为提高区域地质灾害评价精度，选用科学的模型方法具有重要意义。本次选取坡度、坡高、坡向、多年平均降雨量、工程地质岩土体类型、地貌、地表水流域、距公路距离等8个指标，基于地理信息系统（GIS）和加权信息量模型对渭南市华州区地质灾害易发性进行评价。结果显示：地貌单元类型是渭南市华州区地质灾害发育的主控因素，多年平均降雨量为重要触发因素，将研究区划分为非易发区、低易发区、中易发区、高易发区，面积分别为276.68km2、478.82km2、294.96km2、88.54km2，点密度与地质灾害分布相契合，可为渭南市华州区地质灾害防治提供参考。
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地下综合体结构的惯容隔震方法及参数设计
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250318002
摘要：
地下综合体结构是提升城市地下空间利用率的重要形式，具有特殊的复合结构形式与高水准功能韧性需求，亟需对其开展抗震性能评估与韧性提升技术研究。惯容系统的惯性增效及调谐吸振机制可灵活实现受控结构的惯性特征调整与动力响应控制。本文提出了适用于地下综合体结构的惯容隔震系统，明确了其在安装方法、模拟方法及参数设计流程。以某典型地下综合体结构为工程背景，开展了土-惯容隔震系统-综合体相互作用体系的数值仿真分析，给出了惯容隔震系统的建议设计参数。结果表明，惯容隔震系统设计流程可以有效关联设计参数与综合体结构响应，实现综合体结构的抗震设计目标。惯容隔震系统可有效控制地下综合体结构的加速度、位移和应力响应，并相较于传统常规隔震方案可同时满足地下综合体结构和隔震层的多目标响应协同控制。此外，惯容隔震系统在明显控制综合体上盖结构地震响应的同时，不会劣化综合体地下结构的地震响应。
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季冻区滨海盐渍土冻融力学特性及模型参数研究
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250430001
摘要：
渤海湾西岸作为典型季节性冻土区，广泛分布着滨海盐渍土，其在冻融循环作用下，易对公路产生翻浆、冻胀等病害。为掌握此地区滨海盐渍土力学特性，以沧州黄骅地区的滨海盐渍土为研究对象，基于邓肯–张模型，采用LFTD1820动三轴试验系统对冻融循环后的土样进行三轴压缩试验，分析不同冻融循环次数下土体的偏应力–应变关系，确定邓肯–张模型参数随冻融循环次数的变化规律。结果表明：随冻融循环次数的增加，黏聚力呈指数衰减趋势，内摩擦角总体呈减小趋势。不同冻融循环作用下邓肯–张参数Ｋ值呈线性减小，n值受冻融循环变化幅度较大呈现波动变化，破坏比Rf在区间0.959–0.909波动。提出考虑冻融循环作用的邓肯–张模型，该模型能准确反映围压、冻融循环对滨海盐渍土强度和变形的影响规律。
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自复位阻尼器研究进展：从元件机理、构造拓扑到系统集成
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20260305002
摘要：
传统抗震设计通常利用主体结构的塑性变形耗散地震能量，虽能有效保障生命安全，却导致建筑结构因产生过大残余变形而丧失使用功能，引发的间接社会经济损失巨大。为应对这一挑战，结构工程正逐步由单一抗倒塌设计向功能可恢复的韧性设计范式转变。作为实现结构抗震韧性提升的核心部件，自复位阻尼器通过集成复位与耗能元件赋予结构震后自恢复能力。然而，复位元件与耗能元件在同一装置内的耦合机制复杂，成为性能优化的核心瓶颈。基于此，本文突破传统分类思路，创新性提出一种基于内部功能元件组合关系的分类框架，将自复位阻尼器划分为独立式、并联式与复合式三大构型，系统阐明其构造原理、性能优势与研究进展。研究结果表明：独立式阻尼器代表了自复位技术一种简洁的实现方式，是研究材料机理与耦合行为的理想模型；并联式阻尼器因其性能可调性强和构造可靠，是当前最具工程适用性和推广价值的技术路径；复合式阻尼器通过在功能解耦的并联式阻尼器基础上进行功能再集成，极大地拓展了阻尼器的性能边界和设计自由度，为应对复杂抗震设计需求提供了创新解决方案。
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核心筒—竖向错位桁架组成的扭转体系结构影响系数分析
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250225002
摘要：
探讨了一种新型结构体系——核心筒—竖向错位桁架组成的扭转结构体系。该体系因竖向构件数量有限，且需补偿扭转造型对竖向承载力的削弱，导致构件截面尺寸显著大于常规结构，从而具有更大的整体刚度。尽管该结构体系已在工程实践中得到应用，但其结构影响系数R尚未得到充分研究。以扭转角度为变量，依据我国规范设计了5个结构算例，考虑高阶振型的影响采用分布侧向力调整法对各算例进行了Pushover分析，基于改进的能力谱法计算了算例的结构影响系数。研究分析了扭转角度对结构影响系数的影响，发现结构影响系数R与扭转角度呈反比关系。特别指出，结构体系可采用扭转6°算例的结构影响系数，其值为4.270。此值较《建筑工程抗震性态设计通则》对一般框架—核心筒体系的建议值高出15.3%。对于按照非扭转结构的传统结构影响系数取值的已建结构，地震作用的计算值可能被高估，导致结构设计不够经济。
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广州中山纪念堂八角钢屋架体系及风震联合动力响应研究
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250305001
摘要：
广州中山纪念堂作为拥有近百年历史的全国重点文物保护单位，因其独特的大跨度八角形钢屋架形成的建筑造型使建筑庄重威严，高位的大跨度八角形钢屋架体系地震和风振下的动力性能直接控制中山纪念堂结构的安全。为评估其在极端荷载作用下的安全性能，基于历史资料与三维激光扫描数据，解析了钢屋架体系的构造特征，并结合环境振动测试结果建立ABAQUS有限元模型进行校准。随后，选取3条地震动波形与重现期分别为10年、50年、100年的风荷载输入，开展非线性时程分析，并利用非线性动力时程分析方法研究了风与地震耦合作用下的结构响应。结果表明：结构在最大地震加速度0.4 g与100年一遇风速条件下，八角形钢屋架结构最大层间位移为1/125，并未超过安全限值。此外，风荷载对结构位移的增量贡献显著，100年一遇风荷载作用下位移均方根达13.05 mm，远高于地震作用单独产生的位移响应。研究结果表明，该钢屋架结构具备良好的抗风抗震性能，为历史建筑保护与安全评估提供了重要技术支撑。
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预制预应力管廊穿越活动地裂缝场地地震易损性
徐强, 魏乐庆, 黄强兵, 曹腱祯, 吴韶艳, 田勤虎, 张勇
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20251020001
摘要：
地下综合管廊穿越活动地裂缝时需同时考虑地裂缝界面效应与地层沉降对其抗震性能的影响。为探明地裂缝活动场地对预制预应力管廊结构抗震性能的影响，通过拟静力加载试验，对横向水平加载作用下管廊破坏现象、变形特征与滞回性能进行分析，确定管廊损伤评价指标并量化性能状态。建立不同地裂缝场地工况数值模型，结果表明，地裂缝处管廊的动力响应最为显著，向两侧衰减，上盘大于下盘，表明出一定的上下盘效应，且随着地裂缝沉降量增大，管廊的损伤程度加剧，地裂缝沉降量为250 mm时，管廊最大层间位移角为1/93，较无沉降场地放大3.16倍，较完整场地放大3.96倍。采用增量动力分析（Incremental Dynamic Analysis,IDA）方法，选取16条地震动，建立管廊地震易损性模型，对不同地震动强度与不同地裂缝沉降量耦合作用下的管廊抗震性能失效概率进行了评价。研究成果可为地裂缝活动场地装配式管廊的抗震设计与灾害防治提供借鉴。
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机场高填方场地地震动参数特性研究
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250207002
摘要：
研究机场高填方场地对地震动参数的影响,对提升机场工程结构抗震安全至关重要。采用时域分析方法建立机场高填方场地三维数值分析模型,利用无限元考虑场地边界效应,考虑填方场地位置、填方高度和地震动幅值等影响因素,以PGA动力放大系数为指标,分析机场高填方场地的地震动参数特征。研究表明：高填方场地地震动效应随着竖向高度位置增加而放大,在场地表面达到最大,其放大效应不容忽视,同时随输入地震波不同而存在差异,如天然波1和天然波2作用下的场地表面PGA动力放大系数分别为2.48和2.05；机场高填方场地会显著过滤输入地震动中的高频成分,沿着竖向高度的增加,滤波作用不断增强,如天然波1及传递到场地底部和表面时的2Hz以下成分占比分别为46.7%、96.1%和97.3%；随着填方高度的增加,场地表面地震动放大效应先增大后下降,如天然波1作用下,填方高度分别为30m、40m和50m时的PGA动力放大系数为2.24、2.48和2.29；相对多遇地震和设防地震作用而言,罕遇地震作用下机场高填方场地的地震动放大效应降低。
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山区河谷地形对高墩大跨桥梁地震反应的影响
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20240527001
摘要：
地震波在不规则地形场地传播,会导致场地表面地震动的幅值和频谱成分改变,导致场地表面不同位置的地震动出现时空上的差异。地震波的斜向入射会加剧这种差异,导致场地上的桥梁结构地震反应变得更为复杂。通过构建场地及桥梁模型,以桥梁结构支撑处为观测点,计算分析不同入射角度下河谷地形场地表面地震动的变化规律。进一步以场地表面桥墩处的地震动作为输入,对多点非一致地震动输入桥梁结构反应进行模拟,探讨山区河谷地形对高墩大跨桥梁地震反应的影响。计算分析表明：①地震波的入射角度显著改变地形效应对桥梁结构地震反应的影响程度；②地形效应引起的场地地震动的非一致性导致桥梁结构内力反应变得极为复杂,相比于一致激励,桥梁结构内力最大增加388%。建议跨河谷高墩大跨桥梁结构抗震设计时充分考虑地形效应对桥梁结构反应的影响,同时应对地震波入射方向及其不确定性的影响给予足够重视。
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土工格室挡墙动力响应振动台试验研究
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250218003
摘要：
以土工格室挡墙支护边坡为研究对象,开展大型振动台模型试验,研究了地震动参数对格室应变和挡墙加速度的影响。研究结果表明：格室应变和加速度沿墙高呈非线性变化；随着幅值和频率的增加,格室应变和加速度逐渐增大,应变最大值出现在高程1H/2附近；在频率1~4Hz时格室应变和加速度增幅较小,超过4Hz时增幅则较大；三种方向下, XZ向作用时挡墙动力响应最为强烈；而持时影响较小；第1列加速度小于第2列加速度,土工格室挡墙对地震能量具有一定的衰减作用,表现良好的抗震性能。该研究成果对于土工格室挡墙的抗震设计及其实践应用具有一定的参考价值。
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基于连通图和线性规划的震后伤员疏散模型研究
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20251014003
摘要：
本研究针对地震灾害中的伤员疏散问题，构建了结合连通图和线性规划的伤员转运（Connected Graph and Linear Programming, CLP）模型。该模型首先通过插点法（Floyd算法）构建路网拓扑关系，确定从灾区到医院的最短转运路径；继而通过设置约束条件的线性规划方法，确定最佳的转运人数，以确保伤员转移路径最短且总用时最少，并建立遗传算法（Genetic Algorithm, GA）模型进行对照。以呼和浩特某特定区域为研究对象，假设该区域傍晚或夜间发生强震，通过经验公式估算伤员数量和道路通行情况，对重伤员的转运路径与数量开展了模拟计算。结果表明，该模型可有效求解伤员转运所需的最短总时间与最短总路径，验证了模型的实际可行性。模拟实验进一步证实，该模型在提升伤员疏散效率、降低救援成本及缩短救援时间方面具有显著效果。此外，探讨了模型的实际适用性与未来扩展潜力，以期为地震灾害应急救援提供理论依据与实践参考。
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数字孪生与人工智能融合驱动的结构健康监测技术研究综述
刘红波, 裴跃雄, 王龙轩, 徐镓铠, 李轩直, 张海江, 陈志华
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250809001
摘要：
人工智能与数字孪生技术的迅猛发展，为结构健康监测领域注入了新的技术活力。数字孪生技术能够构建结构的高保真模型，结合人工智能可实时反映物理结构的健康状态并提供预测分析，将二者深度融合，能够显著提升结构健康监测的准确性和决策效率。为系统梳理数字孪生与人工智能融合技术在结构健康监测中的研究进展与应用现状，文章首先阐释了数字孪生与人工智能的基本概念及其在结构健康监测领域的应用价值；随后从陆上工程结构、地下工程结构、道路桥梁结构、海上工程结构以及工程结构灾害预警与评估五个维度，全面论述了融合数字孪生与人工智能的结构健康监测与预警技术的研究现状；最后总结当前研究进展并对未来发展方向进行展望，旨在为相关领域的后续研究与实践提供有益参考。
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预应力混凝土桥墩及其抗震性能研究新进展
许国敏, 张先可, 黄河, 康玲, 柏颢原, 贾俊峰, 田里
DOI: 10.20000/j.1000-0844.20250827001
摘要：
强震作用下不仅要避免桥梁结构倒塌从而保证桥上通行人员安全，同时应关注桥梁损伤以考虑震后桥梁快速恢复通行功能和修复问题。预应力混凝土桥墩在桥梁抗震方面的优势受到关注，墩内预应力筋可为墩柱提供良好的恢复力同时有效控制震后墩柱损伤，在一定程度上可减小桥梁残余位移以提高震后功能快速恢复性。本文分别从现浇混凝土桥墩和预制拼装桥墩两个方面综述了预应力混凝土桥墩及其抗震性能研究新进展。首先简要介绍了预应力混凝土桥墩的研发背景，总结了墩内配有竖向预应力筋的现浇钢筋混凝土桥墩的研究成果。其次，围绕耗能方式、抗剪措施、墩底损伤控制措施以及理论分析方法等方面介绍和总结了预应力连接预制拼装桥墩的研究新进展。最后，基于当前国内外理论研究、技术研发和工程应用现状总结了预应力混凝土桥墩发展趋势。研究结果表明：相较于现浇钢筋混凝土桥墩，预应力混凝土桥墩震后残余位移显著减小，一般情况下需配置耗能装置以提升耗能能力，墩柱局部损伤减小。预应力连接技术在摇摆自复位抗震桥墩及多节段预制拼装桥墩建设中具有显著优势。预应力桥墩数值建模方法、自复位桥墩性能化抗震设计方法及工程验证、预应力连接预制高墩及其抗震性能和耐久性能、预应力筋锚固与施工技术、先张法预应力桥墩及其抗震性能等是未来值得关注的重要方向。
