情景地震下的城市建筑群落灾后功能恢复分析方法技术

技术编号:25837693 阅读:20 留言:0更新日期:2020-10-02 14:18
本发明专利技术公开了一种情景地震下的城市建筑群落灾后功能恢复分析方法,包括:S1、收集城市建筑群落的基本信息;S2、根据建筑的损伤状态和生命线网络供给状态对各个单体建筑的功能状态划分等级;S3、确定各个单体建筑的震后初始功能状态;S4、基于预设算法预测各个单体建筑的修复时间,所述修复时间至少包括准备时间和维修恢复时间;S5、预测震后单体建筑的时变功能状态;S6、基于单体建筑的时变功能状态预测城市建筑群落的功能恢复轨迹。本发明专利技术通过量化分析方法来快速预测城市建筑群落在灾害发生后的功能恢复全过程,旨在突破传统风险评估的不足,为城市管理机构进行防灾减灾决策和规划提供依据。

【技术实现步骤摘要】
情景地震下的城市建筑群落灾后功能恢复分析方法
本专利技术涉及一种情景地震下的城市建筑群落灾后功能恢复分析方法。
技术介绍
城市防灾减灾是城市化管理和发展过程中不可忽略的重要问题。近年来,随着社会经济的迅速发展和基础设施系统的功能日益耦合,城市面临的灾害风险越来越复杂且具有非线性增长的趋势。例如,2005年美国Katrina飓风,2008年中国汶川地震,2018年超强台风山竹,都凸显了当代城市在灾害下的脆弱性。“韧性城市”作为国际防灾减灾领域的最新前沿趋势,所主张的概念是城市能够凭自身的能力抵御灾害,减轻灾害损失,保障城市基本功能并且具有快速恢复的能力。建筑群落是城市建设的主体,包括住宅、商用建筑、工业建筑、医院、学院、行政建筑等。提高建筑群落的抗灾韧性在城市防灾减灾规划与建设中具有关键作用,原因在于房屋建筑是人类居住和工作的场所,由地震灾害引起的建筑物倒塌和损坏可直接导致人员伤亡、住户无家可归和财产损失,严重影响城市的经济发展和社会稳定。由此可见,城市建筑群落的韧性(包括抗灾鲁棒性及其灾后功能恢复的全过程)的分析计算方法对城市防灾减灾规划和决策本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种情景地震下的城市建筑群落灾后功能恢复分析方法,其特征在于,包括如下步骤:/nS1、收集城市建筑群落的基本信息,所述基本信息至少包括建筑的结构类型、功能类型和地理坐标;/nS2、根据建筑的损伤状态和生命线网络供给状态对各个单体建筑的功能状态划分等级;/nS3、根据情景地震下的灾后场景和步骤S2中功能状态等级的划分,确定各个单体建筑的震后初始功能状态;/nS4、基于预设算法预测各个单体建筑的修复时间,所述修复时间至少包括准备时间和维修恢复时间;/nS5、预测震后单体建筑的时变功能状态:采用离散状态连续时间马尔可夫过程模拟单个建筑的功能状态恢复过程;/nS6、基于单体建筑的时变功能状态预测城...

【技术特征摘要】
1.一种情景地震下的城市建筑群落灾后功能恢复分析方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、收集城市建筑群落的基本信息,所述基本信息至少包括建筑的结构类型、功能类型和地理坐标;
S2、根据建筑的损伤状态和生命线网络供给状态对各个单体建筑的功能状态划分等级;
S3、根据情景地震下的灾后场景和步骤S2中功能状态等级的划分,确定各个单体建筑的震后初始功能状态;
S4、基于预设算法预测各个单体建筑的修复时间,所述修复时间至少包括准备时间和维修恢复时间;
S5、预测震后单体建筑的时变功能状态:采用离散状态连续时间马尔可夫过程模拟单个建筑的功能状态恢复过程;
S6、基于单体建筑的时变功能状态预测城市建筑群落的功能恢复轨迹。


2.根据权利要求1所述的情景地震下的城市建筑群落灾后功能恢复分析方法,其特征
在于,步骤S2中,功能状态等级基于建筑的损伤程度自高到低和生命线网络的供给水平自
低到高依次划分为至少五个:第一功能状态、第二功能状态、第三功能状态、第四功能状态
和第五功能状态,并分别记为、、、和。


3.根据权利要求2所述的情景地震下的城市建筑群落灾后功能恢复分析方法,其特征在于,步骤S3中,针对情景地震下的灾后场景,基于步骤S2中定义的功能状态等级,得到各个单体建筑的灾后初始功能状态。


4.根据权利要求2所述的情景地震下的城市建筑群落灾后功能恢复分析方法,其特征
在于,步骤S4中,所述准备时间是指震后维修建筑之前的准备时间,记为,至少包括建
筑损伤检测的时间,筹备和获取资金的时间,合同准备和招标的时间,工程设计、审核和调
度的时间,以及获取建筑许可的时间;将建筑处于震后初始功能状态时维修该建筑需要
的准备时间记为。


5.根据权利要求4所述的情景地震下的城市建筑群落灾后功能恢复分析方法,其特征在于,步骤S4中,所述维修恢复时间至少包括:
建筑维修时间,所述建筑维修时间是指建筑维修或重建的时间,包括修复建筑的受
损的结构和非结构构件,将建筑从震后初始功能状态修复到功能状态所需的时间为,其中,为建筑在震后某个时刻的功能状态,,、、、、分别表示建筑处于第一功能状态、第二功能状
态、第三功能状态、第四功能状态、第五功能状态;以及,
生命线网络供给恢复时间,所述生命...

【专利技术属性】
技术研发人员:王乃玉林陪晖汪英俊
申请(专利权)人:韧科浙江数据技术有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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