Published
2025-04-01
Section
Articles
How to Cite
机器学习在建筑结构抗震防灾中的应用研究
魏 宇博
长安大学
DOI: https://doi.org/10.59429/hjfz.v7i2.9291
Keywords: 机器学习;抗震防灾;结构监测;地震响应预测;智能优化设计
Abstract
地震灾害是自然灾害中最具破坏力的类型之一,随着地震频率和结构复杂度的增加,传统抗震设计方法逐 渐暴露出不足之处,而机器学习技术凭借其精度高、反馈快等优点在建筑结构抗震领域得到广泛运用。论文探讨了 机器学习在建筑结构抗震防灾中的应用,重点回顾其在抗震结构优化、抗震性能评估、地震响应预测及结构健康监 测等领域的研究,指出了机器学习在处理大数据和非线性模型中的优势。论文将不同算法进行对比,阐述其在应用 中的优势与局限性,同时分析了面临的数据瓶颈等挑战。研究表明,采用多源数据的混合驱动方法,有助于解决机 器学习现有瓶颈问题并提高准确性,推动建筑抗震防灾体系智能化发展。
References
[1] 林楷奇,吴苏静,郑俊浩,等.地震灾害和意外事件下建筑结构抗倒塌研究:进展和展望[J/OL].工程力学,1-24[2025-03-05].
[2] Al Yamani W H, Bisharah M, Alumany H H, et al. Machine learning in seismic structural design: an exploration of ann and tabu-search optimization[J]. Asian Journal of Civil Engineering, 2024,25(3):2367-2377.
[3] 郭海丁,路志峰.基于BP神经网络和遗传算法的结构优化设计[J].航空动力学报,2003,18(2):216-220.
[4] 汤皓,陈国兴.基于灰关联与人工神经网络综合评价模型的多层砖房震害预测[J].世界地震工程,2006,22(4):133-139.
[5] Kakooee R, Dillenburger B. Reimagining space layout design through deep reinforcement learning[J]. Journal of Computational Design and Engineering,2024,11(3):43-55.
[6] 于海英,王文斌,解全才,等.基于长短期记忆模型LSTM的近断层强震动记录零基线校正方法[J].地震工程与工程振动,2022,42(4):35-42.
[7] 陆秋海,李德葆,张维.利用模态试验参数识别结构损伤的神经网络法[J].工程力学,1999,16(1): 35-42.
[8] Afshar A, Nouri G, Ghazvineh S, et al. Machine-Learning Applications in Structural Response Prediction: A Review[J]. Practice Periodical on Structural Design and Construction,2024,29(3):3124002.