利用貝氏理論修正橋梁易損性曲線

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姓名

彭育隆(Yu-lung peng) 查詢紙本館藏

畢業系所

土木工程學系

論文名稱

利用貝氏理論修正橋梁易損性曲線
(A bayesian analysis method for updating fragility curve)

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摘要(中)

本文主要利用貝氏理論修正理論，提出一套可對建立的橋梁易損性曲線做客觀性的修正，對於地震對橋梁所造成的直接災害損失，做一合理且可靠的評估。
主要內容為介紹建立橋梁易損性曲線的方法，分為問卷調查的方法及利用簡化理論的方法。問卷調查方法的準確性包含了專家對於問題的自信程度與經驗程度，並以此做為權重分配的標準。簡化理論的方法則是依據橋梁的相關基本資料，如混凝土強度、鋼筋強度….，求得剪力容量，並了解橋址座落位置上的土壤性質，依據不同損害度的反應譜折減係數，可得到易損性曲線的損害門檻值，便可建立橋梁易損性曲線。由實際損害資料的取得，進一步將原先的易損性曲線做客觀的修正。橋梁易損性曲線的建立便可結合地震超越或然率，了解475年回歸期地震時及使用年限內橋梁的各損害度或然率，亦可對於橋梁座直接經濟損失評估，並列舉二件範例來說明橋梁直接經濟損失評估之流程。

摘要(英)

The purpose of this thesis is to build up an engineering risk model of earthquake loss estimation and its application to estimate the direct bridge loss. This estimation methodology integrated the seismic hazard analysis and fragility analysis. A Bayesian analysis method for updating earthquake ground motion versus damage relationship in the form of fragility curve is proposed. As bridge damage data from past earthquake gradually become available. And the simplified analytical method is also developed to obtain fragility functions of classical bridges.
Experience from the experts on bridge damage is used with the damage relation developed through simplified analytical method to estimate the prior distribution. The Bayesian updates scheme is then adopted to obtain the posterior distribution of the fragility curves.

關鍵字(中)

★ 易損性曲線
★ 貝氏理論

關鍵字(英)

★ Bayesian analysis
★ fragility curve

論文目次

目錄
第一章緒論
1- 1研究動機與目的-------------------------------------1
1- 2文獻回顧-------------------------------------------3
1- 3研究內容-------------------------------------------5
第二章地震危害評估
2- 1地震危害度定義-------------------------------------7
2-2地震危害度分析方法簡介------------------------------7
2-3評估模式--------------------------------------------8
2-3.l決定有效震源(Effective Sources)-------------------8
2-3.2地震在發生關係式----------------------------------9
2-3.3地震發生模式(Earthquake Recurrence Model)---------9
2-3.4地表運動衰減模式----------------------------------11
2-3.5繪製工址處PGA超越或然率曲線----------------------12
2-3.6計算工址的隨機反應譜------------------------------13
2-4橋梁損害評估----------------------------------------14
2-4.1橋梁損害分析方法----------------------------------14
第三章橋梁易損性評估之建立
3- 1橋梁分類法-----------------------------------------17
3-1.1台灣地區橋梁分類表-------------------------------21
3-2橋梁易損性曲線(Fragility Curve )-------------------22
3-3 ATC-13概述----------------------------------------24
3-3.1直接損害之觀念-----------------------------------27
3-3.2問卷形式-----------------------------------------29
3.4利用簡化理論方法（HAZUS）--------------------------30
3-4.1橋梁損害情況之定義-------------------------------30
3-4.2簡化理論方法-------------------------------------33
3-4.3土壤修正係數-------------------------------------39
3-4.4連續性之弱支承強橋墩-----------------------------43
3-4.5 標準橋梁之各損害PGA值---------------------------43
3-4.6貝氏定理的應用-----------------------------------47
第四章貝氏理論
4-1貝氏理論-------------------------------------------49
4-2更新流程-------------------------------------------51
4-3同步修正-------------------------------------------53
4-4 橋梁損害機率-------------------------------------55
4-5 實例分析------------------------------------------57
第五章結論------------------------------------------71
附錄A-------------------------------------------------76
附錄B-------------------------------------------------79
附錄C--------------------------------------------------96

參考文獻

參考文獻
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6. Cheng, C.-T., and Mander, J. B., “Seismic Design of Bridge Columns Based on Control and Reparability of Damage. “National Center for Earthquake Engineering Research Technical Report.NCEER 97-0013,1997
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17.許文科，整合性多目標地震風險評估系統之建立，國立中央大學土木工程研究所博士論文，1999

指導教授

蔣偉寧、許文科
(Wei-Ling Chiang、Wen-Ko Hsu)

審核日期

2002-7-8

推文