公开(公告)号：CN112241601A

公开(公告)日：2021-01-19

申请号：CN202011031820.9

申请日：2020-09-27

Applicant: 同济大学

Inventor： 黄忠凯 ,  张冬梅

IPC: G06F30/23 ,  G06F30/13 ,  G06F111/10 ,  G06F119/02

Abstract: 本发明公开了一种盾构隧道地震可恢复性分析方法，步骤：(1)针对拟研究隧道收集相应的地勘报告及隧道设计材料；(2)选择典型土体断面、隧道埋深及隧道类型；(3)展开盾构隧道抗震性能分析，建立基于不同地震强度参数的隧道地震易损性曲线；(4)基于隧道类型及现有技术手段，确定不同破坏状态隧道的性能恢复曲线；(5)基于上述的隧道地震易损性曲线及不同破坏状态对应的隧道性能恢复曲线，最终得到隧道在不同地震动强度下的可恢复性指标Re值。本发明考虑盾构隧道地震后的性能加固和恢复能力，能够从概率的角度科学地揭示盾构隧道的抗震能力及震后恢复能力，为今后相关隧道结构地震可恢复性分析提供理论参考。

公开(公告)号：CN119783205A

公开(公告)日：2025-04-08

申请号：CN202411841622.7

申请日：2024-12-13

Applicant: 同济大学

Inventor： 周文鼎 ,  张冬梅 ,  黄忠凯 ,  谢小创 ,  申轶尧

IPC: G06F30/13 ,  E21D9/06 ,  G06F119/02 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明涉及一种基于接头安全储备的盾构隧道结构可靠性评价方法，包括：针对拟评价隧道收集相应的地质勘查资料及隧道设计材料；选取若干断面，确定计算断面参数以及不同埋深下盾构隧道结构接头内力；根据接头受力状态，构建不同埋深、不同位置盾构隧道接头截面的极限承载能力曲线；通过极限承载能力曲线计算接头可靠性系数Kj，结合接头可靠性系数Kj，对盾构隧道的可靠性进行评价。本发明建立了一种盾构隧道结构可靠性评价方法，未来能够通过对若干计算断面接头可靠性系数Kj的计算，分析不同埋深、不同位置的盾构隧道结构接头的可靠性，为今后盾构隧道结构可靠性评价与实时预警提供一种新思路。

公开(公告)号：CN119293910A

公开(公告)日：2025-01-10

申请号：CN202411358682.3

申请日：2024-09-27

Applicant: 同济大学

Inventor： 黄忠凯 ,  邓星冕 ,  张冬梅

IPC: G06F30/13 ,  G06F30/23 ,  G16C60/00 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明涉及一种考虑地表超载影响的盾构隧道地震易损性分析方法，包括确定隧道材料力学特性和土层的物理力学参数；调研地表超载案例确定地表超载工况；选取地震波并对土体条件进行一维场地等效线性分析；建立考虑地表超载的土体‑隧道动力有限元数值模型；确定地震动强度指标、隧道损伤指标以及损伤状态；建立不同地表超载影响下的隧道抗震概率需求模型。基于关键参数建立地表超载影响下的隧道结构地震易损性曲线。本方法基于非线性增量动力分析法，建立考虑地表超载影响的土体‑隧道系统有限元数值模型，可以实现定量评估不同地表超载影响下隧道地震易损性和抗震性能。

公开(公告)号：CN117166549A

公开(公告)日：2023-12-05

申请号：CN202311150883.X

申请日：2023-09-07

Applicant: 上海理工大学 ,  同济大学 ,  上海海事大学

Inventor： 王飞阳 ,  黄忠凯 ,  翟五洲 ,  巢志明 ,  赵帅 ,  施静康

IPC: E02D33/00

Abstract: 本发明公开了一种吸力锚基础全寿命周期力学性能试验系统，包括：模型箱；压辊组件，压辊组件包括压辊组、牵引轴、压辊组电机，压辊组电机与牵引轴传动连接，以使牵引轴收放压辊组；在土体固结阶段用于土体固结的气囊，压辊组用于为充气状态的气囊提供支反力；处于模型箱之外的抽注部件，其通过压力管道与吸力锚的内部接通，以进行抽、注水/气操作；固定门架；移动平台，移动平台位于模型箱的正上方，固定门架上侧，可水平移动；电动缸，电动缸竖直连接于移动平台下侧，并与吸力锚上端可拆卸连接。本发明专利可用于模拟吸力锚基础安装、服役和回收等阶段的力学性能，为我国基础设施走向深海提供了可靠了试验平台。

公开(公告)号：CN116776435A

公开(公告)日：2023-09-19

申请号：CN202310737772.2

申请日：2023-06-20

Applicant: 同济大学

Inventor： 黄忠凯 ,  张冬梅 ,  冯千珂

IPC: G06F30/13 ,  G06F30/20 ,  G06F111/10 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明属于盾构隧道抗震设计领域，公开了一种盾构隧道纵向多级损伤指标阈值确定方法，按如下步骤实施：(1)基于盾构隧道纵向动力响应分析，构建盾构隧道纵向随机损伤指标与状态分布样本库；(2)基于样本库，建立荷载‑环间张开量关联模型；(3)开展盾构隧道纵向多级损伤指标标定及盾构隧道性能阈值判定；(4)建立多级损伤指标关键阈值概率分布；(5)考虑不同置信区间和保证率，提出多级损伤指标阈值体系。本发明考虑盾构隧道地震后结构纵向性能，提出的方法有助于科学地建立具有一定概率保证率的盾构隧道纵向多级损伤指标体系，为今后相关的盾构隧道结构纵向抗震性能研究提供理论参考。

公开(公告)号：CN115935486A

公开(公告)日：2023-04-07

申请号：CN202310008300.3

申请日：2023-01-04

Applicant: 同济大学

Inventor： 黄忠凯 ,  张冬梅 ,  朱锐 ,  仝跃 ,  周文鼎

IPC: G06F30/13 ,  G06F30/20 ,  G06Q10/0639 ,  G06Q30/0202 ,  G06F111/10 ,  G06F111/08 ,  G06F111/06 ,  G06F119/14

Abstract: 基于多目标优化的全预制装配化盾构隧道抗震设计方法，步骤：(1)确定影响全预制装配化盾构隧道抗震性能的衬砌设计参数D1,D2,D3,……Dn及其取值范围；(2)确定地层条件U1与地震作用的不确定参数U2及其变异范围；(3)采用数值模拟求解不同设计参数与不确定参数组合下隧道结构响应，及其在不同设计极限状态下的可靠度指标β1，β2；(4)根据结构可靠度约束条件筛选可行抗震设计参数组合Ds1,Ds2,Ds3……；(5)求解各可行设计参数组合下结构鲁棒性指标η1,η2,η3……与成本指标C1,C2,C3……；(6)采用NSGA‑II算法对鲁棒性指标与成本指标进行多目标优化，寻找帕累托最优点，获得隧道最优设计参数组合D1,D2,D3,……Dn。

公开(公告)号：CN112541666A

公开(公告)日：2021-03-23

申请号：CN202011424762.6

申请日：2020-12-08

Applicant: 同济大学

Inventor： 黄忠凯 ,  张冬梅

IPC: G06Q10/06 ,  G06F17/18 ,  G06Q50/08

Abstract: 本申请涉及隧道风险领域，提供考虑地震易损性模型不确定性的盾构隧道风险评估方法，包括：(1)确定同类场地隧道多种地震易损性模型FC1，FC2至FCn；(2)建立考虑不确定性的易损性模型FC0；(3)选择某地震强度PGA；(4)设置抽样次数N，对步骤(2)中易损性模型FC0抽样，获得N组不同破坏状态的离散概率P0，P1，P2及P3；(5)根据步骤(4)获得N组平均期望损失lsm1；(6)计算各个分位数的平均期望损失lsm2；(7)重复(3)～(6)步骤，得到不同PGA的平均期望损失lsm；(8)基于步骤(7)结果，获得风险指标R值。本申请提供的方案，其有益效果在于：能够减少单一模型带来的误差，综合考虑不同易损性曲线模型，更合理地分析隧道地震风险。

公开(公告)号：CN119830663A

公开(公告)日：2025-04-15

申请号：CN202411973817.7

申请日：2024-12-30

Applicant: 同济大学

Inventor： 黄忠凯 ,  邓星冕 ,  张冬梅 ,  曾念晨 ,  谢小创 ,  申轶尧 ,  程屹歆

IPC: G06F30/23 ,  G06F30/13 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明提供了一种考虑氯离子侵蚀的盾构隧道时变抗震韧性分析方法，包括步骤如下：根据实际工程确定土体条件和隧道物理力学参数，合理挑选数条地震动记录；确定钢筋材料和混凝土材料在氯离子侵蚀影响下的性能劣化模型；建立不同侵蚀条件下土体‑隧道系统有限元动力分析模型并计算其动力响应；采用相对弯矩比和峰值加速度作为隧道结构性能参数和地震动强度参数以用于易损性分析；建立隧道在不同侵蚀条件下的抗震概率需求模型，得到易损性曲线的关键参数；基于得到的关键参数建立不同侵蚀条件下的隧道时变地震易损性曲线；建立不同服役时间下的隧道功能恢复曲线；基于得到的易损性曲线和得到的功能曲线进行隧道时变抗震韧性分析。

公开(公告)号：CN119534798A

公开(公告)日：2025-02-28

申请号：CN202411587749.0

申请日：2024-11-08

Applicant: 同济大学

Inventor： 张陈龙 ,  张东明 ,  黄忠凯

IPC: G01N33/24 ,  G01V1/30 ,  G01V1/28 ,  G06F30/23 ,  G06F17/18 ,  G06F30/13 ,  G06Q50/26 ,  G06F111/10

Abstract: 本发明涉及隧道安全评估技术领域，尤其是一种位错与强震耦合作用下隧道易损性评估方法，包括以下步骤：步骤1：明确典型隧道结构，收集典型隧道的物理信息，并获取场地岩土力学特征参数；步骤2：确定断层位错大小，合理选取符合规范谱的地震波；步骤3：构建一个考虑断层位错、地震及隧道结构耦合的非线性动力有限元数值分析模型，并在断层错动施加与地震波幅度调节后进行增量动力时程分析；步骤4：确定隧道结构工程需求参数；步骤5：获取考虑断层位错与强震耦合作用下隧道衬砌在不同损伤阶段的阈值和标准差；步骤6：建立考虑断层位错与强震耦合效应的隧道易损性曲面；本发明对指导隧道系统工程的风险评估与优化设计具有重要意义。

公开(公告)号：CN118520555A

公开(公告)日：2024-08-20

申请号：CN202410585533.4

申请日：2024-05-11

Applicant: 中交隧道工程局有限公司 ,  同济大学

Inventor： 高俊华 ,  黄忠凯 ,  陈思睿 ,  张冬梅 ,  李永波 ,  姚占虎 ,  朱美恒 ,  吴双 ,  杨光 ,  甘彬霖 ,  陈兆庚

IPC: G06F30/13 ,  G06F119/02 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了一种全预制装配化大直径盾构隧道中隔墙的安全评价方法、装置、设备和存储介质。该方法包括基于全预制装配化大直径盾构隧道受力变形特征选取评价指标；确定评价指标的分级标准；采用“1‑9标度法”确定评价指标的权重；针对拟评价区间隧道，根据现场实测数据确定区间隧道所有中隔墙对应评价指标的实际大小，根据前述分级标准获评价指标的安全等级，建立评价判断矩阵；为了合理考虑处于较差等级的评价指标对中隔墙安全评价结果的影响，针对各指标安全等级进行变权重处理；基于修正后的权重对各指标进行综合评判，按照最大隶属度原则选择对应评价结果作为每幅中隔墙评价结果，根据最差安全等级原则确定该区间隧道的综合安全评价结果。采用本发明，能够科学合理地确定中隔墙安全状态，从而为运营期大直径隧道中隔墙结构安全分析提供参考。