【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑，尤其涉及一种农村砌体房屋承载力评估方法和系统。
技术介绍
1、近些年，我国遭受了多次重大的地震灾害，震后砌体结构房屋受到严重破坏，甚至倒塌，造成重大人员伤亡和经济损失。砌体结构为脆性性质且整体性差，当墙体的抗拉强度低于地震作用的墙体主拉应时，墙体将产生斜裂缝或交叉斜裂缝，发生突然倒塌破坏。通过对震后砌体结构房屋抗震问题的深入研究，提出了多种砌体结构的抗震加固方法，可供实际工程参考应用。砌体房屋的抗震加固实质上是分为两方面：一是提高构建的承载力和延性，另一方面是增强构件之间的连接性能，提高结构的整体性，以期达到抗震效果。
2、但是现有方法中对农村砌体房屋的承载力并没有有效的评估方法。
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供一种农村砌体房屋承载力评估方法和系统，至少能够解决现有技术中部分问题。
2、本专利技术实施例的第一方面，
3、提供一种农村砌体房屋承载力评估方法，包括：
4、对目标砌体房屋进行现场勘察，确定所述目标砌体房屋的属性信息，并对所述属性信息进行数据清洗，其中，所述属性信息包括结构尺寸、材料特性以及历史维修记录中至少一种，所述结构尺寸包括墙体尺寸、房屋高度、屋顶类型中至少一种，所述材料特性包括砌块材料、砂浆类型中至少一种，所述历史维修记录包括历史维修结构信息、历史改建信息中至少一种；
5、基于所述属性信息，创建所述目标砌体房屋对应的基础平面图，确立所述目标砌体房屋的边界和基准线，根据所述属性信息
6、提取所述目标砌体房屋的材料样本，对所述材料样本进行材料特性分析，确定材料特性信息，结合所述目标砌体房屋的结构尺寸和历史维修记录，分别确定所述目标砌体房屋对应的活载荷以及恒载荷，根据建筑信息模型并且通过静态分析和动态分析对所述目标砌体房屋进行承载力评估，确定所述目标砌体房屋的风险评估信息。
7、在一种可选的实施方式中，
8、提取所述目标砌体房屋的材料样本，对所述材料样本进行材料特性分析，确定材料特性信息，结合所述目标砌体房屋的结构尺寸和历史维修记录，分别确定所述目标砌体房屋对应的活载荷以及恒载荷包括：
9、确定所述目标砌体房屋所在区域的历史风速记录，对所述历史风速记录进行谱分析，确定所述历史风速记录的频率成分，根据所述频率成分和所述历史风速记录生成风速时间历程，结合流体动力学计算所述目标砌体房屋所受的风载荷；
10、根据所述材料特性信息，结合所述目标砌体房屋的结构尺寸和历史维修记录，通过材料力学确定所述目标砌体房屋的恒载荷；
11、将所述风载荷和所述恒载荷定义为模糊变量，为每个模糊变量创建隶属函数，并且结合预设的模糊规则，对所述模糊变量进行模糊推理，确定所述风载荷和所述恒载荷进行结合后的安全裕度。
12、在一种可选的实施方式中，
13、确定所述目标砌体房屋所在区域的历史风速记录，对所述历史风速记录进行谱分析，确定所述历史风速记录的频率成分，根据所述频率成分和所述历史风速记录生成风速时间历程，结合流体动力学计算所述目标砌体房屋所受的风载荷包括：
14、从气象站获取所述目标砌体房屋所在区域的历史风速记录，使用傅里叶变换对所述历史风速记录进行谱分析，确定所述历史风速记录的频率成分；
15、通过蒙特卡洛模拟方法并且根据所述频率成分和所述历史风速记录生成风速时间历程；
16、结合伯努利方程并考虑所述目标砌体房屋的形状和受力面积，计算所述目标砌体房屋所受的风载荷。
17、在一种可选的实施方式中，
18、计算所述目标砌体房屋所受的风载荷包括：
19、；
20、其中， f(t)表示 t时刻的瞬时风载荷， ρ表示空气密度， a表示风向的投影面积， c d表示阻力系数， v(t)表示 t时刻的瞬时风速。
21、在一种可选的实施方式中，
22、将所述风载荷和所述恒载荷定义为模糊变量，为每个模糊变量创建隶属函数，并且结合预设的模糊规则，对所述模糊变量进行模糊推理，确定所述风载荷和所述恒载荷进行结合后的安全裕度包括：
23、根据所述风载荷和所述恒载荷的实际数值映射为模糊变量，结合所述风载荷和所述恒载荷的不确定性因子，为所述风载荷对应的模糊变量创建第一隶属函数，为所述恒载荷对应的模糊变量创建第二隶属函数；
24、根据结构工程原理和专家经验，设置模糊规则，选择mamdani推理机制对所述模糊变量进行模糊推理，并通过最大隶属度法进行去模糊化，将模糊推理结果转换为具体的安全裕度值。
25、在一种可选的实施方式中，
26、确定安全裕度值的方法如下公式所示：
27、；
28、其中， sm表示安全裕度值， c表示承载能力， l表示风载荷和恒载荷的加权和， d表示材料退化率， t表示结构使用年限， e表示环境影响系数， i表示结构权重值， f(d,t)表示材料退化函数， g(e,i)表示环境调整函数。
29、在一种可选的实施方式中，
30、根据建筑信息模型并且通过静态分析和动态分析对所述目标砌体房屋进行承载力评估，确定所述目标砌体房屋的风险评估信息包括：
31、在所述建筑信息模型中导入所述目标砌体房屋对应的三维结构，分别将所述风载荷和所述恒载荷分配到所述目标砌体房屋对应的三维结构中对应的部件上；
32、通过结构分析软件对所述目标砌体房屋进行静态分析，确定所述目标砌体房屋在恒载荷作用下的静态响应，其中，所述静态响应包括静态应力、静态应变和静态位移中至少一种；
33、通过结构分析软件对所述目标砌体房屋的三维结构进行模态分析，确定所述目标砌体房屋对应的三维结构中对应的部件的自然频率、振型和阻尼比，计算结构在风载荷作用下的动态响应，其中，所述动态响应包括动态位移、加速度以及动态应力响应中至少一种；
34、若所述静态响应或者所述动态响应中任一项超过预设预警阈值，则根据预设的风险映射关系确定所述目标砌体房屋的风险评估信息。
35、本专利技术实施例的第二方面，提供一种农村砌体房屋承载力评估系统，包括：
36、第一单元，用于对目标砌体房屋进本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种农村砌体房屋承载力评估方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，提取所述目标砌体房屋的材料样本，对所述材料样本进行材料特性分析，确定材料特性信息，结合所述目标砌体房屋的结构尺寸和历史维修记录，分别确定所述目标砌体房屋对应的活载荷以及恒载荷包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，确定所述目标砌体房屋所在区域的历史风速记录，对所述历史风速记录进行谱分析，确定所述历史风速记录的频率成分，根据所述频率成分和所述历史风速记录生成风速时间历程，结合流体动力学计算所述目标砌体房屋所受的风载荷包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，计算所述目标砌体房屋所受的风载荷包括：
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将所述风载荷和所述恒载荷定义为模糊变量，为每个模糊变量创建隶属函数，并且结合预设的模糊规则，对所述模糊变量进行模糊推理，确定所述风载荷和所述恒载荷进行结合后的安全裕度包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，确定安全裕度值的方法如下公式所示：
7.根据权利
8.一种农村砌体房屋承载力评估系统，用于实现前述权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种农村砌体房屋承载力评估方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，提取所述目标砌体房屋的材料样本，对所述材料样本进行材料特性分析，确定材料特性信息，结合所述目标砌体房屋的结构尺寸和历史维修记录，分别确定所述目标砌体房屋对应的活载荷以及恒载荷包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，确定所述目标砌体房屋所在区域的历史风速记录，对所述历史风速记录进行谱分析，确定所述历史风速记录的频率成分，根据所述频率成分和所述历史风速记录生成风速时间历程，结合流体动力学计算所述目标砌体房屋所受的风载荷包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，计算所述目标砌体...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑旭，宋润钊，苏思丽，
申请(专利权)人：山东省地震工程研究院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。