单台震中距估计是现场地震预警的重要工作之一。针对传统的B-Δ方法在震中距估计中存在的利用P波信息有限且预测误差较大的局限性，使用日本K-NET台网的强震动数据，将3 s时间窗长度的三分量加速度波形作为输入，利用卷积神经网络直接从波形中提取特征信息，建立了基于卷积神经网络的单台震中距估计（Convolutional Neural Network for epicentral Distance estimation，CNN-Dis）模型。研究结果表明：在测试数据集中，通过对输入数据和标签进行归一化处理，CNN-Dis模型震中距估计的平均绝对误差和标准差分别是28.119 6和34.682 7 km，且优于未进行归一化处理的模型的性能；对比传统的B-Δ方法，CNN-Dis模型提高了震中距估计的可靠性；与内陆地震事件相比，CNN-Dis模型对于海域地震的震中距估计也有相对可靠的结果。所构建的CNN-Dis模型在一定程度上提高了震中距估计的准确性，为地震预警技术迭代与性能优化提供了有力的支持。

针对传统剪切钢板阻尼器（shear panel dampers，SPD）因焊接残余应力易发生脆性破坏以及薄钢板固有的屈曲破坏问题，提出了一种新型装配式角钢约束型剪切钢板阻尼器（prefabricated angle steel-constrained shear panel damper，PASPD），详细阐述了其构造形式、工作机制及技术特征。设计并制作了2个装配式角钢约束型剪切钢板阻尼器试件，通过低周往复加载试验和有限元模拟分析，研究了该阻尼器的力学性能和破坏模式，并揭示了角钢在该阻尼器中的工作机制。试验结果表明：装配式角钢约束型剪切钢板阻尼器具有稳定的滞回性能和优异的耗能能力；增加腹板厚度虽可延缓角部开裂的发生，但不会改变阻尼器的最终破坏模式；通过角钢对腹板边界进行合理约束，能够优化阻尼器的应力应变分布，使其变形和耗能集中在中部区域；与传统剪切钢板阻尼器相比，PASPD表现出更优的延性性能以及更高的累积能量耗散。有限元模拟分析表明：翼缘连接板与侧边角钢的协同作用能优化PASPD剪切传力路径，引导其腹板应力和应变分布更加均匀，形成理想的腹板剪切耗能机制，以提升PASPD的稳定性和滞回耗能性能。

聚焦于1975年海城地震中两次5.0级以上余震，深入探究地震动方向性特点及其与发震断层的关系，并基于结构测点记录分析了几类结构的反应方向性特点。首先对海城地震的背景进行了阐述，然后基于全方位反应谱、持时谱和输入能量谱等分析方法，对海城和营口的6个观测台站的记录进行了详细分析。研究发现：地震动强度在不同方向上的变化显著，特别是在周期为1.5~3.5 s之间时，海城余震的地震动强度方向性效应比NGA-West2的SB14模型的预测更为显著。长周期（1.0 s以上）的方向性效应尤为突出，在长周期频段，近断层地震动的方向性差异更加明显。在全方位反应谱的高频段中，东西向卓越方向与F2东西向隐伏断层呈现出高度相关性；而中低频段则清晰展现出F1北北西向主断层的方向性特征；结构反应的方向性会因结构自身因素（如结构形式、长短轴方向和场地条件等）而发生一些变化。桥墩地震反应方向性与自由场方向性基本一致，而房屋结构反应方向性存在一定程度的旋转。

为研究楼板构造对地铁诱发振动响应的影响规律，通过优化楼板构造以减轻结构振动响应的可行性，设计制作了常规楼板、增厚楼板和增设次梁楼板，分别对3个试验楼板开展现场模型试验，研究其在现场地铁振动下的动力响应情况，以常规楼板为试验对照组，分析增大楼板厚度和增设次梁两种构造措施对试验楼板模态特征及地铁诱发振动响应的影响规律。结果表明：共振效应是地铁诱发楼板振动的主要原因；增大楼板厚度和增设次梁均提升了试验楼板的竖向模态频率，并缓解了楼板的共振效应，使板上的时域加速度响应降低；增大楼板厚度和增设次梁均能在较宽的频带范围降低试验楼板的振动加速度级，并分别使计权振动级降低6 dB和4 dB，改善了试验楼板的振动舒适度；增设次梁在不显著增加楼板自重和工程造价的同时，实现了与增大一倍楼板厚度相似的地铁振动减振效果。建议在对新建地铁邻近结构设计时优先考虑对楼板采用增设次梁的构造措施，以降低地铁诱发振动响应并提升楼板振动舒适度。

通信设备需通过抗地震性能检测合格后方可入网使用。正弦共振拍波是设备抗地震性能检测中可选的振动台激励波形之一，但在近年来的实际检测中被发现存在高烈度等级测试中难以有效激起设备响应的问题。为研究这一问题，以一种在通信机楼和基站中常用的设备机柜为研究对象，分别采用正弦共振拍波和人工地震动作为激励，开展机柜抗震性能检测试验。通过比较分析机柜在两种激励下损伤现象、自振频率、变形和加速度反应的差异，讨论正弦共振拍波在通信设备抗震性能检测中的适用性。研究结果表明：当设备自振频率高于3 Hz，正弦共振拍波相比人工地震动更能有效激发起设备的地震反应，建议对于此类设备以及重要性分类为“特别重要”和“重要”的设备，采用正弦拍波作为设备抗震性能检测的激励方式是必要的。最后，指出《电信设备抗地震性能检测规范》（YD 5083—2005）中存在使用正弦共振拍波进行抗震性能考核的检测程序不够明确，以及正弦共振拍波在抗震性能检测中的适用性等问题，并提出修订建议。

地震动预测模型是地震危险性分析等研究的重要基础，目前对于中国竖向地震动预测模型研究相对较少，同时，现有地震动预测模型大多采用参数化方程形式，其预测精度可能有限。因此，建立具有更高预测精度与可靠性的中国水平和竖向地震动预测模型是需要进一步深入研究的内容。为解决上述问题，首先以筛选出的1991组中国水平和竖向地震动序列为基础，选用Butterworth非因果滤波方法对中国地震动滤波进行降噪处理；然后基于深度学习方法开发了中国水平和竖向地震动预测模型（CHV-DNN），并对其进行了模型性能、物理特征以及事件内和事件间残差分析等方面的全面评估；最后给出了中国水平和竖向地震动谱型相关系数模型。研究结果表明：CHV-DNN模型事件间残差大部分集中在[-1，1]范围内，事件内残差大部分集中在[-1.5，1.5]范围内，事件内和事件间残差均在残差为0基准线两侧均匀分布，验证了模型的可靠性与准确性；CHV-DNN模型不仅具有较高的预测精度，同时还具有良好的物理特征；基于CHV-DNN计算的相关系数模型较为合理。本研究开发的中国水平和竖向地震动预测模型，将为中国水平和竖向地震危险性分析等研究提供研究基础。

服役桥梁板式橡胶支座容易发生老化，导致支座力学性能存在时变性，以致地震作用下结构响应发生变化。为探究服役板式橡胶支座力学性能时变规律，采用加速热老化方法对8个板式橡胶支座进行了不同时间的老化处理，探讨了压剪作用下不同老化时间的板式橡胶支座的水平力-位移滞回曲线、水平剪切刚度及摩擦系数变化规律，建立了一座3跨预应力混凝土斜交连续梁桥有限元模型，分析了不同水平地震作用下老化板式橡胶支座刚度及摩擦系数变化对桥梁上下部结构地震响应的影响。结果表明：老化对板式橡胶支座力学性能影响较大，导致支座水平力-位移滞回圈变大，且随着老化时间的增长，支座水平剪切刚度及摩擦系数增加；老化板式橡胶支座力学性能时变性会降低斜交桥上部结构梁体转动位移，但导致下部结构地震力增加，增加了下部结构损伤风险。因此，板式橡胶支座老化问题不可忽视，对于服役桥梁抗震性能评估时需量化板式橡胶支座老化程度。

为系统研究近断层脉冲型地震动对斜交桥的影响，以一座4跨公路斜交连续梁桥为研究对象，基于OpenSees建立其不同斜度的斜交桥有限元分析模型。采用分解叠加法人工合成了含有高频分量的近断层脉冲型地震动，分析了矩震级和断层距对斜交桥桥墩、主梁、梁体-桥台碰撞和挡块的地震响应影响。结果表明：中墩墩顶最大位移对于矩震级的敏感性显著大于边墩，对于断层距的敏感性则相差不大；矩震级的增大会增加主梁位移和旋转率，以及梁体与桥台之间的最大碰撞力，断层距的增加则导致相反结果。其中，斜度为15°时主梁旋转率变化最为显著，斜度大于15°的斜交桥需加强挡块抗剪配筋；矩震级大于6.0级或断层距为2~7 km时，在近断层地震动作用下挡块均处于破坏状态。

输水管道是重要的生命线工程。为研究近距离交叉大直径输水管道地震响应规律，进行了模型相似比为1∶10的振动台试验。对比分析单管结构工况和交叉管道工况下，结构和土层加速度反应及结构应变反应规律。对比分析表明：下穿管道存在对上部管道加速度响应影响复杂，取决于荷载大小、场地动力特性等；输入激励为0.1 g和0.2 g El-Centro波时，下穿管道使上部管道加速度（相对于单管道）分别减小28.0%和7.9%，而输入激励为0.4 g和0.6 g El-Centro波时，上部管道加速度峰值相对于单管道分别增大了4.9%和39.5%。下穿管道使上穿管道加速度傅里叶谱的峰值减小和频宽增大。管道最大应变峰值出现在管道下部与水平面成45°处，上穿管道应变峰值相对于单管道减小了3.6%~39.0%。

剪力墙结构在地震荷载作用下角部混凝土率先损伤失效是诱发整体结构性能退化的主要因素之一。以型钢-混凝土模块化装配组合剪力墙为研究对象，开展剪力墙模块角部圆弧型钢厚板设计、圆弧型钢厚板加劲设计、折角型钢厚板设计、折角型钢厚板加劲设计4种优化设计方案研究，并与未优化设计方案组合剪力墙的抗震性能进行对比分析，在此基础上进一步探讨了最优设计方案的参数影响规律。结果表明：所提4种角部构造优化设计方案均能提升模块化装配组合剪力墙试件的抗震性能，并以折角型钢厚板加劲设计方案为最优，大大提升模块化装配组合剪力墙的整体协同工作能力，其初始刚度、峰值承载力、累积滞回耗能和极限点位移角相比未优化方案分别提高40%、43%、44.7%和23.58%；针对最优折角型钢厚板加劲设计方案，给出了剪力墙模块设计的最优参数取值范围，为实际工程设计提供参考。