地震失效模型中的失效

简单的启发式模型和数值计算表明，通常所用的地震失效模型不能解释地震活动性是由瞬态的或“动态”的应力变化(即，与地震波相联系的应力变化)所触发的。这类模型具有共同的特性：当断层以恒定速率加载(加应力)时，表征失效的物理量以加速速率增加。例如，经常采用的速率状态摩擦模型或亚临界失效生长模型，它们表征失效的特征量分别为滑动或失效长度。当生长速率加速到超过所谓临界阈值时，失效发生。这些加速的失效模型不能预测动态触发地震序列(如，余震或远距离地震)的有限持续时间。某些这类失效模型被用来解释余震的静态应力触发。这也许暗示动态触发的物理过程是不同的，或者说目前所用的静态触发模型需要修改。若前者是正确的，我们也许要求助于基于诸如饱和断层挤压导致孔隙压力增加或周期疲劳的振荡型变形的物理机制。然而，如果动态和静态触发机制不同，我们仍然要问：为什么忽略动态机制的静态触发模型似乎能解释许多观测现象。如果静态和动态触发机制相同，也许加速失效和(或)触发使一组要发生的地震提前发生的假设是不对的。     

山东济阳坳陷岩层空隙比与应力传递速度的相关性研究

统计了不同深度测层的群井降水附加应力从开始传递到水位响应的间隔时段，在此基础上建立了应力在地层中传递深度－时间相关模式，进行了有关参数反演，并结合相关地质、气象等资料，提出了岩层空隙比－应力传递速度的相关模型。该模型说明了应力传递速度与岩层结构、构造的内在联系，为不同类型应力在不同空隙比岩层中的单层传播速度、组合层段传播所需时间计算提供了简单、有效的方法，也为识别降水引起的附加应力对深井水位动态的干扰提供了依据     

涡激振动下管桥段的模糊动力可靠性研究

本文首先给出了管道在流体作用下的力学模型，并对风力作用下管道产生涡激振动的机理进行了分析，从而建立了管桥在风力作用下的力学模型和相应的振动微分方程，同时给出了管桥的固有特性和动力响应分析结果，然后，在此基础上，提出了首超模糊失效、模糊疲劳失效和混合失效等三类模糊失效准则，并依据这些准则分析给出了动力可靠性的计算公式，最后，给出了具体的算例。     

基于动力可靠度的隔震结构参数模糊优化

分别选取Bouc—Wen和退化Bouc—Wen模型描述隔震层及上部结构滞变回复力，采用虚拟激励法进行隔震结构随机响应分析。用各层最大层间位移响应和累计疲劳损伤指数建立双参数的功能状态方程，用一次二阶矩理论计算隔震结构失效概率。选用一个隔震框架作为数值算例，探讨了低频过滤器、隔震阻尼比和隔震刚度对隔震结构各子系统条件失效概率的影响。建立了隔震结构参数多目标优化模型，用失效概率确定单因素评判的隶属度，并采用最大隶属度法对隔震参数进行模糊优化。     

灾后防灾避难场所失效补充选址问题研究

针对现有防灾避难场所选址研究只是灾前规划,而并没有考虑灾后防灾避难场所失效的问题。改进了集合覆盖模型和P-中值模型,建立了灾后防灾避难场所失效补选模型,利用LINGO软件对建立的模型求解,并通过算例验证了其有效性及可行性。     

强震活动有限元模型研究及其初步应用--以西南地区为例

在强震成组孕育与群体活动研究的基础上，本文基于有限元方法，初步建立了西南地区有限元动力学模型，并讨论了因发生地震而产生的应力变化对整个西南地区的应力调整情况。初步结果表明，许多强震均发生在应力增强区。因此，强震活动有限元模型的建立对判定未来强震危险区有一定作用。     

基于IDA的层间隔震结构失效模式研究

层间隔震结构是由基础隔震结构发展而来的一种新型隔震结构。为研究层间隔震结构的倒塌,需先研究不同层间隔震结构的不同失效模式和失效位置,文章建立了3个不同结构参数的层间隔震结构有限元模型,选取20条与抗震规范反应谱吻合的地震动,采用增量动力分析（IDA）方法,分别对其失效模式和失效位置进行研究。研究表明:基于不同的结构参数,层间隔震的基本失效模式有三种,即隔震层水平位移超限导致结构失效、下部结构层间位移角超限导致结构失效、隔震层拉压应力超限导致结构失效;隔震层下部结构和隔震层最外边缘支座为结构的薄弱位置,应引起更多关注。此方法不仅可以研究结构的不同失效模式,还可以确定失效位置,可为下一步层间隔震结构的抗倒塌分析提供理论基础。     

中国西南地区地震活动数值模拟的初步研究

初步建立了西南地区有限元动力学模型。讨论了由于地震发生产生的应力变化对西南地区整个系统的应力调整情况，初步结果表明，许多强震发生在应力增强区。     

地震应力触发数值模拟的初步研究

本文基于有限元方法，初步建立了西南地区二维和三维数值模拟有限元模型，并针对川滇地区，重点建立了包括上地壳、下地壳、上地幔等的三维有限元模型。最后，讨论了地震产生的应力变化对整个西南地区的应力调整情况。结果表明：前一地震对后续地震有一定的触发作用。因此，强震活动有限元模型的建立对判定未来强震危险区有一定的作用。     

孕震系统宏观层次的单元体应力水平群体涨落模型

孕震系统是一个开放的复杂巨系统，系统具层次结构，因此应分层次建立孕震系统的力学模型，作从地球整体观出发，提出了单元体应力水平群体涨落模型，该模型为孕震系统宏观层次上的力学模型，这一模型可作为几个地震带或几个地块内的地震活动频度，相关转移，时空分布及各类定点观测手段异常台项数群体涨落，时空转移，震后异常等研究的物理基础。     

区域重力异常和上地幔小尺度对流相关方程及对流拖曳力场

建立了区域重力均衡异常的物理模型，假定区域重力均衡异常源于上地幔密度分布横向不均匀以及由上地幔小尺度对流产生的边界形变．导出了区域重力均衡异常和上地幔小尺度对流之间的相关方程，讨论了该方程在地球动力学研究中的应用．应用几种模型计算上地幔小尺度对流产生的作用于岩石层底部的拖曳力场．结果表明，将这一相关方程用于利用区域重力均衡异常研究地壳及上地幔应力状态，将有广阔的前景．     

孕震系统宏观层次的单元体应力水平群体涨落模型

孕震系统是一个开放的复杂巨统统，系统具有层次结构。因此应分层次建立孕震系统的力学模型。作者从地球整体现出发，提出了单元体应力水平群体涨落模型，该模型为孕震系统宏观层次上的力学模型。这一模型可以作为几个地震带或几个地块内，地震活动频度、相关转移、时空分布及各类定点观测手段异常台项数群体涨落、时空转移、震后异常等研究的物理基础。     

X形和三角形钢板阻尼器的阻尼力模型（Ⅱ）——基于R-0本构关系

利用软钢的Ramberg-Osgood本构关系(R-O模型)，依据经典力学原理推导建立了X形和三角形钢板阻尼器的阻尼力滞回模型。首先，给出了循环加载下软钢材料的应力-应变R-O本构关系；其次，推导建立了基于R-O本构关系的钢板阻尼器的阻尼力模型；最后，将该阻尼力模型及其参数与试验结果和双线性强化模型进行了比较，验证了R-O理论模型的有效性，并分析了误差存在的原因。     

香港青马大桥交通荷载作用下的疲劳评估

在全桥三维有限元模型基础上，进行了车载响应分析，得到全桥的动力响应，并与实测结果进行了分析对比，对疲劳危险部位建立局部有限元模型，并进行了局部应力分析。在结构健康安全监测系统实测数据基础上，得到应变循环标准块，用基于热点应力疲劳评估方法对危险部位进行了疲劳寿命评估。     

钢筋混凝土筒体的非线性有限元分析模型

本文提出了一种反复荷载下混凝土材料的本构模型，该模型采用平面应力状态下的弥散正交裂缝假设，钢筋采用弥散假设，并考虑了屈服、应变硬化、循环卸载与再加载规则等因素。该本构模型与其他模型相比，具有简便有效的优点。在此基础上，本文采用八结点平面应力单元建立了钢筋混凝土核心筒体非线性有限元分析模型，并对试验模型进行了非线性分析，计算结果与试验结果吻合较好。     

非饱和土的固结与水力特性研究

采用平均土骨架应力代替Bishop的非饱和土的有效应力,基于分析体积变形连续性条件建立了简化的一维非饱和土固结方程,分析计算了非饱和土在固结过程中孔隙压力、平均土骨架应力、饱和度的变化情况。同时建立了耦合水力特性的非饱和土本构模型和屈服方程。算例计算结果表明本文提出的非饱和土简化固结理论和耦合水力特性的非饱和土应力应变本构模型的有效性。     

青藏高原现代构造应力状态及构造运动和三维弹粘性数值模拟

青藏高原现代构造应力状态及构造运动和三维弹粘性数值模拟张东宁本论文的主要工作是根据现有的地球物理和地质资料，利用三维弹－粘性有限元方法，建立含各主要断裂带的符合实际比例的青藏高原三维有限单元模型，模拟青藏高原现代构造应力状态与应变状态。利用上述模型探...     

基于可靠度的结构损伤性能设计

本文基于现行抗震规范设计方法，运用荷载抗力分项系数法对结构损伤可靠度进行了研究。选择了恰当的地震动随机过程模型。合理地确定了模型参数。利用现有的钢筋混凝土构件的损伤模型。应用响应面法拟合目标函数，提出了钢筋混弹簧土结构损伤可靠度的分项系数标定方法，根据试验经验公式并结合截面应力应变分析。确定了钢筋混凝土截面恢复力模型参数，应用MonteCarlo方法对结构的可靠度进行计算。编制了钢筋混凝土结构的损伤可靠度计算程序，采用重要抽样法计算结构的可靠度，提高了计算效率，计算了现行抗震规范的结构损伤可靠度，确定了分项系数和目标失效概率的关系。为现行规范向性能设计规范的过度提供了可靠度基础。     

核电二回路腐蚀管道抗震可靠性分析

流动加速腐蚀造成核电厂二回路碳钢管道发生非均匀腐蚀。根据腐蚀的随机性,基于马尔科夫链理论,提出管线腐蚀模型,导出管线腐蚀剩余有效截面面积随时间变化的概率分布。提出核电腐蚀管道简化计算模型,推导出腐蚀核电管线的地震反应表达式。利用Monte Carlo方法求出了腐蚀管线在地震激励下轴向位移和轴向应力反应的均值和方差。建立了腐蚀核管线的失效极限状态方程,采用一次二阶矩JC法分析了腐蚀核管道在计算时间时的抗震可靠性指标。对核电二回路管道的抗震评估和震后修复提供了工程参考。     

中强地震下建筑结构动力弹塑性损伤模型研究

抗震性能是建筑设计中的一项重要指标,需要对地震作用下的建筑结构动力弹塑性损伤情况进行分析。提出一种中强地震下建筑结构动力弹塑性损伤模型研究方法。从有效应力与Cauchy应力张量\,建筑材料损伤演化方程等方面对弹塑性损伤模型基本原理进行分析,以此为理论基础,分析建筑材料应变率与建筑结构损伤能释放率的相关关系,通过Bonora损伤模型获取失效建筑材料损伤指数,并计算整体建筑结构构件损伤指数,以建筑材料损伤指数和建筑结构构件损伤指数为依据,完成中强地震下的建筑结构动力弹塑性损伤模型构建。利用实例进行分析,地震加速度值为0.3g的情况下,该模型的建筑结构相对位移时程曲线与实际位移曲线拟合度较高,且具有较好的建筑结构动力弹塑性损伤模拟精度,表明该模型具有一定的可行性。