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第二代基于性能地震工程中的地震易损性模型及正逆概率风险分析

吕大刚 刘洋 于晓辉

吕大刚, 刘洋, 于晓辉. 第二代基于性能地震工程中的地震易损性模型及正逆概率风险分析[J]. 工程力学, 2019, 36(9): 1-11,24. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.07.ST08
引用本文: 吕大刚, 刘洋, 于晓辉. 第二代基于性能地震工程中的地震易损性模型及正逆概率风险分析[J]. 工程力学, 2019, 36(9): 1-11,24. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.07.ST08
Lü Da-gang, LIU Yang, YU Xiao-hui. SEISMIC FRAGILITY MODELS AND FORWARD-BACKWARD PROBABILISTIC RISK ANALYSIS IN SECOND-GENERATION PERFORMANCE-BASED EARTHQUAKE ENGINEERING[J]. Engineering Mechanics, 2019, 36(9): 1-11,24. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.07.ST08
Citation: Lü Da-gang, LIU Yang, YU Xiao-hui. SEISMIC FRAGILITY MODELS AND FORWARD-BACKWARD PROBABILISTIC RISK ANALYSIS IN SECOND-GENERATION PERFORMANCE-BASED EARTHQUAKE ENGINEERING[J]. Engineering Mechanics, 2019, 36(9): 1-11,24. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.07.ST08

第二代基于性能地震工程中的地震易损性模型及正逆概率风险分析

doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.07.ST08
基金项目: 国家自然科学基金项目(51678209,51378162,51778198);国家科技支撑计划课题项目(2013BAJ08B01)
详细信息
    作者简介:

    刘洋(1984-),男,天津武清人,助理研究员,博士,主要从事工程结构地震易损性及风险分析等研究(E-mail:yangliuscu@scu.edu.cn);于晓辉(1982-),男,辽宁丹东人,副研究员,博士,主要从事地震易损性和风险分析等研究(E-mail:xiaohui.yu@hit.edu.cn).

    通讯作者: 吕大刚(1970-),男,黑龙江铁力人,教授,博士,主要从事结构可靠度、工程风险分析、地震工程、韧性城市等研究(E-mail:ludagang@hit.edu.cn).
  • 中图分类号: P315.9

SEISMIC FRAGILITY MODELS AND FORWARD-BACKWARD PROBABILISTIC RISK ANALYSIS IN SECOND-GENERATION PERFORMANCE-BASED EARTHQUAKE ENGINEERING

  • 摘要: 第二代基于性能地震工程理论中的地震易损性主要是指结构构件以及非结构构件的抗震能力,与传统地震风险理论中的地震易损性定义和内涵并不相同。为了澄清二者的不一致性,首先介绍传统地震风险理论中地震易损性的定义和概率模型,然后指出第二代基于性能地震工程理论存在五个层次的地震易损性模型:地震需求易损性模型、抗震能力易损性模型、地震损伤易损性模型、地震损失易损性模型和抗震决策易损性模型,指出了这五种模型的区别及其相互关系,推导得到了地震需求易损性模型和地震损伤易损性模型分布参数的解析表达式。在此基础上,根据不同的不确定性传递路径,提出了正向PBEE和逆向PBEE的概念,以通过不同方式求解第二代基于性能地震工程理论的风险积分公式。基于地震危险性函数的近似表达式以及地震易损性模型及其分布参数的解析表达式,通过正向PBEE和逆向PBEE方法,分别得到了具有相同表达形式的工程需求参数EDP、地震损伤DM和决策变量DV三个层次的概率地震风险表达式。通过该文的研究,将传统地震风险分析理论与第二代基于性能地震工程理论统一在一致的理论框架之中。
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-07-23
  • 修回日期:  2018-12-18
  • 刊出日期:  2019-09-25

第二代基于性能地震工程中的地震易损性模型及正逆概率风险分析

doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.07.ST08
    基金项目:  国家自然科学基金项目(51678209,51378162,51778198);国家科技支撑计划课题项目(2013BAJ08B01)
    作者简介:

    刘洋(1984-),男,天津武清人,助理研究员,博士,主要从事工程结构地震易损性及风险分析等研究(E-mail:yangliuscu@scu.edu.cn);于晓辉(1982-),男,辽宁丹东人,副研究员,博士,主要从事地震易损性和风险分析等研究(E-mail:xiaohui.yu@hit.edu.cn).

    通讯作者: 吕大刚(1970-),男,黑龙江铁力人,教授,博士,主要从事结构可靠度、工程风险分析、地震工程、韧性城市等研究(E-mail:ludagang@hit.edu.cn).
  • 中图分类号: P315.9

摘要: 第二代基于性能地震工程理论中的地震易损性主要是指结构构件以及非结构构件的抗震能力,与传统地震风险理论中的地震易损性定义和内涵并不相同。为了澄清二者的不一致性,首先介绍传统地震风险理论中地震易损性的定义和概率模型,然后指出第二代基于性能地震工程理论存在五个层次的地震易损性模型:地震需求易损性模型、抗震能力易损性模型、地震损伤易损性模型、地震损失易损性模型和抗震决策易损性模型,指出了这五种模型的区别及其相互关系,推导得到了地震需求易损性模型和地震损伤易损性模型分布参数的解析表达式。在此基础上,根据不同的不确定性传递路径,提出了正向PBEE和逆向PBEE的概念,以通过不同方式求解第二代基于性能地震工程理论的风险积分公式。基于地震危险性函数的近似表达式以及地震易损性模型及其分布参数的解析表达式,通过正向PBEE和逆向PBEE方法,分别得到了具有相同表达形式的工程需求参数EDP、地震损伤DM和决策变量DV三个层次的概率地震风险表达式。通过该文的研究,将传统地震风险分析理论与第二代基于性能地震工程理论统一在一致的理论框架之中。

English Abstract

吕大刚, 刘洋, 于晓辉. 第二代基于性能地震工程中的地震易损性模型及正逆概率风险分析[J]. 工程力学, 2019, 36(9): 1-11,24. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.07.ST08
引用本文: 吕大刚, 刘洋, 于晓辉. 第二代基于性能地震工程中的地震易损性模型及正逆概率风险分析[J]. 工程力学, 2019, 36(9): 1-11,24. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.07.ST08
Lü Da-gang, LIU Yang, YU Xiao-hui. SEISMIC FRAGILITY MODELS AND FORWARD-BACKWARD PROBABILISTIC RISK ANALYSIS IN SECOND-GENERATION PERFORMANCE-BASED EARTHQUAKE ENGINEERING[J]. Engineering Mechanics, 2019, 36(9): 1-11,24. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.07.ST08
Citation: Lü Da-gang, LIU Yang, YU Xiao-hui. SEISMIC FRAGILITY MODELS AND FORWARD-BACKWARD PROBABILISTIC RISK ANALYSIS IN SECOND-GENERATION PERFORMANCE-BASED EARTHQUAKE ENGINEERING[J]. Engineering Mechanics, 2019, 36(9): 1-11,24. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.07.ST08
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