کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6772126 512774 2015 10 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Assessing the impact of ground-motion variability and uncertainty on empirical fragility curves
ترجمه فارسی عنوان
ارزیابی تاثیر متغیر حرکت زمین و عدم اطمینان بر منحنی های شکنندگی تجربی
کلمات کلیدی
ارزیابی خطر زلزله، زمینه حرکت زمین، منحنی شکنندگی تجربی، همبستگی فضایی، کریگینگ، مونت کارلو،
ترجمه چکیده
منحنی های شکنندگی تجربی، که از پایگاه داده های هزاران مشاهدات آسیب ساختمان ساخته شده است، معمولا برای ارزیابی ریسک های زلزله، به ویژه در اروپا و ژاپن، استفاده می شود که در آن اغلب ساختارهای عمرانی به طور تحلیلی دشوار است (مانند ساختارهای قدیمی سنگ تراشی یا خانه های چوبی). منحنی های مطالعات مختلف نشان دهنده تفاوت های قابل توجهی است که منجر به عدم اطمینان بالا در ریسک لرزه ای ارزیابی می شود. یک دلیل بالقوه برای این پراکندگی، تقریبا جهانی بودن انحراف فضایی در حرکت زمین و عدم قطعیت معرفتی در پیش بینی حرکت زمین است. در این مقاله، پایگاه های خسارت ساختمان با استفاده از زمینه های حرکت زمین که در نظر متغیر فضایی و منحنی شکنی شناخته شده شبیه سازی شده است. سپس این پایگاه داده ها با استفاده از یک رویکرد استاندارد برای مشتق شدن منحنی های شکنندگی تجربی، معکوس می شوند و تفاوت با منحنی شناخته شده مورد مطالعه قرار می گیرد. تجزیه و تحلیل پارامتری به منظور بررسی تأثیرات مختلف فرضیه بر نتایج انجام شده است. با این رویکرد، نتیجه گیری می شود که تغییر متغیر حرکت منجر به منحنی های انعطاف پذیری می شود و عدم قطعیت معرفتی در معادله پیش بینی حرکت زمین می تواند تاثیر قابل توجهی بر منحنی های مشتق شده داشته باشد. بدون ضخیم شدن شبکه های ثبت حرارتی زمینی در حوزه های اپیکنتال، منحنی های تجربی بسیار نامطلوب باقی خواهند ماند. علاوه بر این، استفاده از مشاهدات خالص جمع شده به نظر می رسد به طور قابل توجهی افزایش عدم اطمینان در ارزیابی شکنندگی تجربی. در مقابل، استفاده از نمونه های محدود جمع آوری نشده به طور تصادفی در منطقه آسیب دیده می تواند منجر به پیش بینی های خوب شکنندگی شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات مهندسی ژئوتکنیک و زمین شناسی مهندسی
پیش نمایش مقاله
ارزیابی تاثیر متغیر حرکت زمین و عدم اطمینان بر منحنی های شکنندگی تجربی
چکیده انگلیسی
Empirical fragility curves, constructed from databases of thousands of building-damage observations, are commonly used for earthquake risk assessments, particularly in Europe and Japan, where building stocks are often difficult to model analytically (e.g. old masonry structures or timber dwellings). Curves from different studies, however, display considerable differences, which lead to high uncertainty in the assessed seismic risk. One potential reason for this dispersion is the almost universal neglect of the spatial variability in ground motions and the epistemic uncertainty in ground-motion prediction. In this paper, databases of building damage are simulated using ground-motion fields that take account of spatial variability and a known fragility curve. These databases are then inverted, applying a standard approach for the derivation of empirical fragility curves, and the difference with the known curve is studied. A parametric analysis is conducted to investigate the impact of various assumptions on the results. By this approach, it is concluded that ground-motion variability leads to flatter fragility curves and that the epistemic uncertainty in the ground-motion prediction equation used can have a dramatic impact on the derived curves. Without dense ground-motion recording networks in the epicentral area empirical curves will remain highly uncertain. Moreover, the use of aggregated damage observations appears to substantially increase uncertainty in the empirical fragility assessment. In contrast, the use of limited randomly-chosen un-aggregated samples in the affected area can result in good predictions of fragility.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Soil Dynamics and Earthquake Engineering - Volume 69, February 2015, Pages 83-92
نویسندگان
, , ,