通过回顾地震工程研究领域的文献，对研究中采用的地震动脉冲分量表征模型进行了收集与整理。针对各类模型的特点进行了比较与讨论，并对其研究意义以及在结构抗震研究中所发挥的作用进行梳理总结，提炼出了研究框架。根据现有的研究结果指出：考虑地震动脉冲效应的地震危险性分析是研究框架中的核心环节；对于反映相同脉冲特征的不同脉冲表征模型，尽管它们采用的数学表达形式存在差异，但是在动力学上的表现是接近的；具有滑冲效应特征的脉冲表征模型和具有前方向性效应特征的脉冲表征模型之间存在相似性。最后，对结构地震反应计算分析中地震动选取的相关考虑因素进行了讨论。

为明确MSS、Casciati和Harvey and Gavin这3种常用双向恢复力模型计算基础隔震建筑风振响应的差异，采用3种模型模拟铅芯橡胶支座在水平单向和双向位移下的恢复力，对比试验或有限元结果的差异，采用3种模型对一算例在双向风荷载下隔震层位移、顶点位移和顶点加速度3个指标的差异进行了分析。研究表明：3种模型模拟铅芯橡胶支座在单向循环位移、方形和偏置方形位移下恢复力的趋势基本一致；而模拟圆形和偏置圆形位移时，MSS模型双向恢复力形状与有限元结果不同，不能较为准确地模拟支座双向耦合行为，Casciati模型误差稍小于Harvey and Gavin模型。Casciati模型和Harvey and Gavin模型计算风振响应基本一致；对于横风向响应均方根，3种模型差距不大；对于顺风向隔震层位移、顶点位移和顶点加速度均方根，MSS模型稍小，而对于顺、横风向隔震层位移峰值因子，MSS模型稍大；对于顺、横风向顶点加速度峰值因子和双向与单向模型顶点加速度最值比值随风速变化规律，MSS模型与其他模型差异较大。基于双向耦合效应模拟及风振响应指标的差异，建议采用Casciati模型考虑双向恢复力模型对基础隔震建筑风振响应的影响。

目前大跨空间球面网壳结构的地震动参数研究与易损性分析多关注于上部结构，忽视了下部支承体系对整体结构的影响。为选取适于评估带下部结构肋环斜杆型单层球面网壳响应的地震动参数，以6个不同矢跨比、不同下部结构的单层球面网壳为模型，研究下部支承体系对球面网壳动力特性的影响，选取多条三维地震动作为输入对模型进行增量动力分析，从相关性、有效性和充分性三个方面对18个地震动参数进行分析评估。并基于大量算例失效时刻的特征响应，建立了考虑下部结构的单层球面网壳的地震损伤模型。结果表明：有无下部支承对结构基频影响较大，随着下部结构高度的增加，结构基频不断减小，无支承柱结构与带10 m支承柱结构的基频相差高达24%；加速度谱强度、峰值加速度与结构地震响应的相关性、有效性及充分性均优于其它地震动参数，可作为考虑下部结构肋环斜杆型单层球面网壳易损性分析的地震动参数。与此同时，在下部支承结构相同时，矢跨比小的网壳结构抗震性能更好，所致结构倒塌的临界荷载更大；支承高度对网壳抗震性能的影响并非呈线性关系，因此，在结构设计时应合理选取下部支承结构高度。

对钢筋混凝土（reinforcement concrete，RC）结构表观裂缝的高效识别可以为结构震损快速评估提供佐证。无论在地震现场还是实验室环境，此类工作均表现出量大、重复的特征，适合利用计算机视觉技术完成，以弥补人工方式低效、不确定性强的劣势。以消费级相机输出图像作为数据源，融合U-Net和VGG-16构造适用于混凝土表观裂缝识别的卷积神经网络（convolutional neural network，CNN）模型，依托多类型RC构件裂缝图像数据库完成模型训练和测试。利用形态学运算、Otsu阈值分割等技术进一步优化裂缝识别结果作为宽度测量的输入数据。为降低相机光轴与裂缝平面不垂直带来的裂缝宽度测量误差，通过特定靶标对原始图像进行透视误差校正，经检验，透视误差校正后的裂缝宽度测量的平均偏差最大可降低约25%。

基于深度学习的结构损伤识别主要通过捕捉数据特征及内部规律来实现。训练样本不足、噪声干扰均可能导致有效特征及内部规律的挖掘失败。从数据中尽可能挖掘更多的信息用于识别损伤尤为重要。文中提出了基于图卷积神经网络的结构损伤识别方法。首先，为了能够提取更多特征，即同时考虑不同位置传感器之间的相关性和各个传感器数据的自身特性，通过图构造方法将一维振动数据转换为图数据。然后采用图卷积神经网络提取图样本的数据特征并实现快速分类，完成损伤识别的目的。采用卡塔尔大学看台结构模型来验证所提方法的可行性及可靠性，并探讨噪声程度、样本个数、构图方式及相关图卷积网络参数对识别结果的影响。结果表明：与一维卷积神经网络相比，图卷积神经网络模型在强噪声、小样本的情况下具有较高的损伤识别精度。构图方式及图池化方法对识别结果有一定的影响，Path构图方式与Topk池化的识别结果较为稳定且高于其他组合形式。

提出一种经验模态分解（empirical mode decomposition，EMD）和密集连接卷积神经网络（densely connected convolutional network，DenseNet）相结合的结构损伤识别网络模型（E-DenseNet）。对采集的加速度信号进行EMD得到多个本征模态函数（intrinsic mode function，IMF）分量，接着剔除皮尔逊相关系数绝对值较小的弱相关IMF分量。根据输入数据的组织方式，设定3种E-DenseNet模型：E-DenseNet1利用强相关IMF分量重构信号建立一维单通道输入数据；E-DenseNet2将各强相关IMF分量分别视作一个通道来建立一维多通道输入数据；E-DenseNet3利用所有强相关IMF分量组成二维矩阵来建立二维单通道输入数据。某简支梁算例分析表明：E-DenseNet1计算速度快但识别精度低，E-DenseNet2计算速度快且识别精度高，E-DenseNet3识别精度高但计算速度慢；与一维多通道残差卷积神经网络（residual network，ResNet）及标准卷积神经网络（convolutional neural network，CNN）相比，E-DenseNet2的识别精度明显更优；E-DenseNet2因而具有兼顾计算效率和识别精度的优点。E-DenseNet2可视化分析表明了其识别过程，对于相同工况下的不同样本，输出层越深其输出特征越相似，直至全连接层给出极大相似输出特征。

为了研究钢筋混凝土网格剪力墙在地震作用下的损伤演化规律，对已有钢筋混凝土构件双参数地震损伤模型进行修正，提出了适用于网格剪力墙的地震损伤模型；利用灰色关联方法，对网格剪力墙试验信息进行分析，确定关键设计参数，给出损伤模型中的组合系数计算公式。研究了剪跨比、轴压比、竖肢宽度和横肢高度等参数对网格墙损伤的影响，得到网格剪力墙主要影响参数与损伤演化的关系。基于所提出的损伤模型，计算了网格剪力墙的损伤指数，根据网格剪力墙构件破坏程度将其划分为基本完好、轻微破坏、中度破坏、严重破坏和倒塌失效5个损伤等级，标定了不同损伤等级的损伤指数区间。

对12根衬塑钢管海水海砂混凝土（seawater sea-sand concrete filled plastic-lined steel tube，SSC-PLST）试件进行了受弯加载试验和有限元建模分析，研究该类构件的受弯性能及内衬塑料层对组合构件承载变形能力的影响规律。研究结果表明：SSC-PLST受弯构件的破坏形态具体表现为受压区钢管外凸屈曲、对应位置混凝土被压碎，受拉区钢管屈服、核心混凝土弯曲裂缝细而密，与普通钢管混凝土类似；试件的弯矩-挠度曲线呈三阶段特征，表现出良好的承载与变形性能。SSC-PLST构件不同部分之间的接触应力较小，且分布不均匀。内衬塑料对SSC-PLST构件受弯承载力的影响程度主要与塑料层厚度有关，受钢材强度和混凝土强度的影响较小。最终提出了SSC-PLST受弯构件承载力的简化计算公式，可为该结构构件的工程应用提供参考。

通过对1片现浇混凝土剪力墙和4片超高性能混凝土（ultra-high performance concrete，UHPC）预制板-叠合剪力墙抗震性能试验，研究了其滞回性能、抗弯承载力、延性、刚度和耗能能力等指标，分析了高宽比、聚乙烯泡沫（expanded polystyrene，EPS）芯模置换和竖向钢筋连接方式对其抗震性能的影响。结果表明：与现浇混凝土剪力墙相比，UHPC预制板-叠合墙具有优异的抗震性能，最大受弯承载力增大；UHPC预制板和钢筋桁架可较好地与空腔内现浇混凝土协同工作；UHPC叠合墙的滞回曲线、骨架曲线和刚度退化曲线与现浇混凝土剪力墙趋势基本一致；在本试验剪力墙的高宽比范围内，高宽比越小，UHPC预制板-叠合墙的受弯承载力和刚度越大，耗能越差；EPS芯模置换可提高叠合剪力墙屈服后的耗能能力，降低了UHPC叠合墙的延性；仅采用暗柱竖向钢筋与底座进行连接，对UHPC叠合墙的受弯承载力和耗能影响较小，但却可以很大程度方便施工。

为了探究简支桥梁在可液化场地条件下的倒塌机理，结合实际震害调查，并对量大面广的简支桥梁进行了模拟液化场地下的振动台模型试验，采用持续增强的白噪声和正弦波作为激励，研究了简支桥梁在可液化场地条件下的倒塌机理。结果表明，振动台试验结果能够很好地再现液化现象，桩截面峰值应变位置随着液化的逐渐加深而下移，桩基自振频率随场地液化的逐渐加深而持续降低，而邻桩间距的不断增大会导致桥梁倒塌，试验结果与实际震害现象较为接近。研究对桥梁结构在地震作用下的土-结构相互作用具有一定的参考价值，也为现存类似桥梁的地震安全性评价积累了部分试验资料。

共振现象已经多次在汶川震害调查中被发现，其在结构工程中已经得到了广泛的研究，但在边坡工程中尚未开展深入的研究。采用振动台模型试验开展水平层状边坡的固有振动特性及其共振响应研究。首先分别通过白噪声激振、正弦波扫频和天然波激振获取边坡的固有频率，讨论不同方法在获取边坡固有频率方面的优劣性。其次，通过输入不同频率、不同幅值的正弦波激励，研究边坡的动力响应特征，重点关注边坡在共振频率处的加速度和位移响应特征。结果表明：白噪声激振和扫频试验分析结果较为接近，且白噪声激振对于边坡固有频率的变化识别更为敏感，天然波谱比曲线由于出现多个峰值，导致固有频率的确定较为模糊。边坡在其固有频率处存在共振响应现象，表现为边坡加速度峰值放大系数和位移响应峰值在共振频率段会出现峰值集聚，且相较于高程效应，共振对边坡响应的放大效应具有主导作用，会加剧边坡在振动作用下的变形破坏。研究有助于从边坡共振的角度揭示边坡的地震响应特征，也可以为边坡的抗减震研究提供思路。

被动变阻尼变刚度装置是一种无需外部能源输入和反馈控制的装置，具有变阻尼耗能和变刚度限位功能。当与隔震支座组合使用时，这种装置构成了一种新的隔震体系，能够有效控制不同类型和烈度大小的地震波。根据性能化设计理论，提出了针对组合隔震体系的设计方法，通过该方法可以完成隔震层中被动变阻尼变刚度装置和隔震支座的参数设计工作。研究还提供了完整的设计流程和详细的设计过程说明，并通过工程实例验证了设计方法的可行性和有效性。这种性能设计方法可以广泛应用于组合隔震新体系的工程设计领域，为相关工程提供了一种可靠的设计方法和技术支持。通过这种先进的设计方法，可使结构能够更好地应对地震带来的灾害，保障结构的安全性和稳定性。

针对单层对称框架结构，利用地震行波激励研究地震波中频率成分对框架结构扭转响应的影响。给出了单层对称框架结构在地震行波激励下的动力平衡方程，利用相对运动法对方程进行求解，给出了地震行波激励下扭转响应级数形式的时域解析解。计算了框架结构分别在低频成分丰富和低频成分不丰富地震波行波激励下的峰值柱剪力，进而分析了地震波中低频成分对框架结构行波效应的影响。研究表明：地震行波激励下柱剪力解析解不但与固有频率和激励频率有关，还与时间延迟以及结构基频和激励频率比值的平方有关。地震波加速度幅值谱中存在小于结构基频的主要频率时，框架结构易于产生行波效应，幅值谱中主要频率均大于结构基频时，不存在行波效应。框架结构地震行波效应除取决于时间延迟外，还取决于地震波中的低频成分。在低频成分和时间延迟的共同作用下，框架结构将产生地震行波效应。低频成分越丰富的地震波，行波效应越显著。

盆地-子盆地中的子盆地除了底部直达的入射体波外，还存在大盆地产生的横向传播的面波入射，导致子盆地共振特性的变化。基于显式有限元法，对比分析了SH波和SV波垂直入射下，子盆地基底阻抗比、大盆地倾角和半宽对二维梯形盆地-子盆地的二维共振频率及其对应放大系数的影响。研究表明：受大盆地产生的横向传播面波的影响，子盆地的速度峰值PGV和累积能量E_x最大值均有明显放大，且SV波入射下的放大系数大于SH波；子盆地基底阻抗比对盆地-子盆地的PGV最大值、E_x最大值、二维共振频率及其对应放大系数影响较大，大盆地倾角和半宽的影响不大。SV波和SH波入射下子盆地二维共振频率较单一小盆地均有所增加，且同阻抗比下SV波入射的增幅大于SH波。SH波入射下二维共振频率下的放大系数基本大于单一小盆地，而SV波在低阻抗比下低于单一小盆地，高阻抗比下高于单一小盆地和SH波入射下的结果。SV波入射下盆地-子盆地的二维共振频率及其对应放大系数受大盆地的影响较SH波更大。

为研究不规则地震荷载对土体变形特性的影响，对砂土试样开展了系统的动三轴试验。试验中分别对3种不同密度砂土试样施加了4条具有不同峰值的不规则地震应力时程及其循环次数为20周的等幅正弦荷载，以便开展对比研究。结果表明：在地震荷载及其等幅循环荷载输入下，砂土试样的应变增长曲线差异显著，荷载类型及荷载波形是影响土单元应变时程发展特征的主要因素。考虑荷载不规则性得到的修正系数受荷载类型和砂土相对密实度的影响，不受输入荷载动应力幅值大小及砂土类型的影响。最后针对地震荷载下土单元变形的计算，给出了以常规的等幅三轴变形试验为依据的估算方法。

为了探究地基中设置混凝土排桩后，排桩的各参数变化对近场主动隔振的影响规律，在有限元软件中建立与试验场地一致的三维有限元模型，通过计算与分析验证了有限元计算结果的有效性；参考TB 10621—2014《高速铁路设计规范》建立了足尺寸的有限元模型，分析在列车荷载作用下排桩的各参数变化对隔振效果的具体影响规律。研究结果表明：桩长参数对隔振效果影响较为明显，随着参数增大，隔振效果越理想，当桩长参数为10.5以后，继续增加比值，隔振效果提升不显著；随着桩间距参数越大，隔振效果越不理想，较小的桩间距可获得理想的隔振效果；埋深参数对隔振效果影响显著，参数越大，隔振效果越不理想，当参数为3.5时，隔振效果已很不理想，较浅埋深能获得较理想的隔振效果。

针对现行规范近似公式存在的不足，结合单层、两层砖围护墙木构架古建筑的构造特征，构建了设有集中质量和连续分布质量的悬臂杆分析模型，以考虑屋顶、楼盖的质量和位置，以及围护墙、木构架的质量和刚度分布规律。依据结构动力学原理，采用等效质量法将分析模型等效为单质点悬臂杆模型，推导了中部集中质量和连续分布质量的等效公式，以及基本自振周期的计算公式。所研制的分析模型较好地反映了古建筑的大屋顶、楼盖及围护墙对结构自振周期的影响，相应的计算公式可以得出结构的横向和纵向基本周期。结合3座典型古建筑的动力特性试验研究，介绍了计算公式的运用方法，并将基本周期的计算值与实测值进行了对比，表明提供的分析方法适用于围护墙在横向、纵向不同布置的木构架古建筑的基本周期分析。

基于汶川地震震害资料，通过回归分析得到了山区隧道结构整体与各部分的地震易损性模型。选择峰值地面加速度（peak ground acceleration，PGA）作为地震动参数，以对数正态分布函数作为易损性模型，利用极大似然估计得到隧道结构整体及各部分（洞口浅埋段、洞口过渡段、普通段、断层破碎段）的地震易损性曲线，对比分析了隧道整体及各部分的地震易损性特点并进行了探讨。结果表明：轻微破坏条件下，洞口浅埋段的地震易损性要高于其他部分。随着破坏程度的增加，断层破碎带段的地震易损性逐渐高于隧道其他部分。根据隧道结构特定破坏等级的损失比，建立了隧道的平均损失率模型。依据文中建立的隧道易损性模型及平均损失率模型可以在将来发生类似地震时快速地进行地震损失评估。

对四川泸定6.8级地震极震区中磨西镇和得妥镇的建筑物进行震害调查与分析，发现具有“散、脆、偏”特性的建筑物破坏严重，而具备完好抗震构造措施的砌体结构、结构布置具备“匀”思想的建筑物震害较轻。基于“变形饱和”建筑物致灾机理和泸定地震震害调查结果，将建筑物常见的结构布置划分为5种典型形式：全硬脆轴线结构、全弱延轴线结构、全弱脆轴线结构、普通结构和具有“偏中带匀”特点的硬脆与弱延混搭结构，分析每种形式对应的震害表现及其内在机理。结果表明：全硬脆轴线结构、全弱延轴线结构和具有“偏中带匀”特点的硬脆与弱延混搭结构因未到达“变形饱和点”，震害表现极轻，几乎无可见裂缝，而其他2种结构布置形式的建筑均出现破坏，甚至倒塌。最后，结合“变形饱和”致灾机理对房屋抗震设计理念提出“匀”的建议。

探明积石山6.2级地震中村镇民居的震害情况，归纳总结了灾区村镇民居的主要结构特征、建造习惯和施工工艺，分析了不同结构形式村镇民居的倒塌情况和典型震害特征，评析了传统建造习惯对民居抗震防灾能力的影响。结果表明：民居结构体系多为“虎抱头”式砖木结构房屋，占调研总数的50.9%，生土结构和砖混结构较少，分别占调研总数的28.2%、20.9%；调研区域内大量生土结构民居发生整体倒塌，砖木结构民居出现整体倒塌案例较少，砖混结构未发现整体倒塌案例；砖木结构民居震害主要表现为山墙转角开裂、梁柱节点处脱榫、局部山墙倒塌、屋盖搭接处开裂，生土结构民居震害主要表现为山墙转角破损、山墙歪闪倒塌和屋盖塌陷，砖混结构民居震害主要表现为墙体开裂、歪闪倒塌和楼（屋）盖破坏；泥浆砌墙、厚覆黄土屋盖、大重量门盖装饰等不良建造习惯加剧了民居的震害，在后续恢复重建工作中应予以改进。针对不同结构体系震害特征和建造习惯提出了提高村镇民居抗震防灾能力的措施和建议，以期为灾区村镇民居的建设、加固改造提供参考。

2023年12月18日甘肃省临夏回族自治州积石山发生6.2级地震，此次地震造成了大量的村镇建筑破坏和倒塌，并造成了多人伤亡，是典型的“小震大灾”。文中总结了积石山地震中震区村镇建筑典型震害特点和规律，并结合建筑的结构类型、建造年代和是否具有抗震构造措施进行了典型案例分析，总结此次地震震损较为严重的原因：部分自建房屋为砖柱和土坯墙，二者缺乏有效连接，自身抗震能力差，这点从同一院落具有圈梁构造柱的房屋基本完好而不具备抗震构造措施的房子破坏严重可以说明；部分房屋不同层存在开间变化导致竖向传力不连续；结构存在大量平面布置不规则的情况；结构局部不完整或存在薄弱部位；农村自建房屋，按照工匠习惯建设，未考虑地震作用下的受力要求，需要建立质量监管体制机制。

2023年12月18日甘肃省积石山县发生6.2级地震，造成当地各类工程结构发生不同程度的破坏，导致了重大人员伤亡。基于调查资料，总结了供水系统中的建（构）筑物、设施设备和供水管网的震害特征。研究表明：经过正规抗震设计和施工的建筑物震害较轻，表明我国抗震设计规范发挥了积极作用；低烈度区水厂设施设备因地震破坏而停运，个别设备漏油污染了水质，进而导致了供水能力下降；位于高烈度区的供水管网在老旧钢质管道连接处发生多处破坏，出现了水量不足、水压降低的情况，给居民生活造成了不利影响。最后，从采取设备减隔震技术、管道和设备接口采用柔性连接、选择供水管道材质、全面开展管网漏损排查等四个方面提出了恢复重建的建议。