一种物理与数据联合驱动的桥梁地震时程响应分析方法技术

本发明专利技术公开了一种物理与数据联合驱动的桥梁地震时程响应分析方法，涉及地震响应分析方法技术领域。本发明专利技术包括以下步骤：S1：支撑及约束构件的非线性单元模拟；S2：确定公路桥梁模型参数；S3：建立参数化桥梁有限元表示方法；S4：建立公路桥梁数据库；S5：建立各桥梁样本有限元模型；S6：设计桥梁输入层和输出层映射关系的深度网络；S7：建立桥梁地震时程响应分析替代模型。本发明专利技术强化机器学习方法的物理基础，并充分利用其强大的非线性表征能力，准确高效地分析桥梁地震时程响应，对新一代单体和区域桥梁结构抗震性能评估方法具有重要工程价值，同时对跨学科交叉的基础创新理论发展具有重要意义。有重要意义。有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
一种物理与数据联合驱动的桥梁地震时程响应分析方法


[0001]本专利技术涉及地震响应分析方法
，具体是指一种物理与数据联合驱动的桥梁地震时程响应分析方法。

技术介绍

[0002]桥梁结构的地震时程响应能够综合反映地震动时域和频域等各种特性的影响，是揭示地震激励下各构件细部损伤状态及动力性能演化机理的基础，随着对结构抗震性能研究的深入，桥梁抗震分析方法逐渐从基于结构能力的方法发展为基于性能、风险、可持续性和韧性等的方法，为此，不仅需要考虑大量结构及地震的随机性，还需要对包含数量庞大单体结构的区域桥梁进行抗震分析，这都需要开展大规模桥梁地震时程分析，然而，基于物理的分析方法根据桥梁物理模型和结构动力学原理开展静力或动力时程分析获得其地震响应，例如，在有限元分析中，根据各部分材料或构件的力学特性建立其宏观或微观的物理模型，并将结构各组成部分或构件离散以建立结构的质量、阻尼和刚度矩阵，通过求解结构运动方程获得结构动力响应的理论解或数值解，此类方法可以全面考虑结构和地震动特性的影响，具有灵活、适应性强的优势，然而，目前常用的单体结构时程分析方法在现本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种物理与数据联合驱动的桥梁地震时程响应分析方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：根据公路桥梁结构力学特点，将公路桥梁结构离散为由弹性梁柱单元连接的分布质量体系，桥墩、支座和桥台支撑及约束构件采用相应的非线性单元模拟；S2：总结各构件单元类型，研究桥梁有限元模型节点、单元划分建模过程，确定公路桥梁结构节点与连接单元空间位置、质量分布特征与细部模型参数；S3：总结桥梁各部分模拟单元类型和单元参数，基于上述墩柱滞回特性识别模型，并采用理论推导、试验研究和有限元模拟方法对桥台、支座、基础关键构件约束作用的物理机理与规律进行系统性研究，根据桥梁抗震设计方法确定细部构件模型参数的关联关系，建立考虑约束单元连接的参数化桥梁有限元表示方法；S4：根据试验设计原理设计包含丰富特征的公路桥梁样本，并根据桥梁实例和抗震...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘振亮，马迷娜，吴云鹏，
申请(专利权)人：石家庄铁道大学，
类型：发明
国别省市：