震害预测

摘要： 详细的建筑结构特征参数是得到合理地震易损性分析结果的基础。本文给出了一种结合已有地震易损性分析成果,在具备有限特征参数的情况下,利用BP神经网络进行单体或群体结构震害等级推演的方法。以陕西省渭南市607栋设防砌体易损性评估结果为样本构建了一个3层BP神经网络模型,并对北京市海淀区近2万栋设防砌体不同地震烈度下的可能破坏状态进行推演,结果能够反映区域本地化特征,也与抗震设计目标和震害案例相符。该方法适用于少量特征参数下单体或群体结构的快速震害等级推演,可为相似烈度地区的建筑结构风险评估提供参考。

摘要： 本文通过介绍群体建筑震害预测在某大型城市的应用与实践,给出了该城市群体建筑遭受不同震级地震作用时的震害预测结果,并对预测结果进行检验和修正,保证了预测成果的可靠性。预测结果为准确评估区域未来地震可能引起的经济损失、编制抗震防灾规划提供了科学依据,以便实现宏观控制,减轻地震灾害损失。供类似工作参考。

摘要： 北京时间2022年3月16日22时36分,日本本州东岸近海发生7.4级地震,震源深度57 km,震中位于北纬37.65°,东经141.95°。此次地震造成3名人员死亡,245人受伤。本次地震震级高强度大,但震害较轻,具体表现为:部分房屋倾倒和受损,但发生完全倒塌和严重结构性破坏的建筑物较少,建筑内部的水管泄漏和柜体倾覆、建筑外部的装饰和玻璃等非结构构件的破坏多有发生;生命线系统破坏主要集中在东北新干线和阿武隈川沿途,其中桥梁损坏居多,且主要破坏形式为支承破坏、中层梁破坏以及桥墩开裂受损等;多地公路受损,基本破坏形式为龟裂和扭曲;铁路破坏基本是由桥梁破坏所引起;砂土液化主要在高烈度地区,其中有2处场地在此前多次地震后均发生过液化现象。震害现场资料表明,本次地震灾害分布集中在福岛县和宫城县,震害主要体现在建筑物、工程场地、生命线系统3个方面,由于日本福岛地区2011年发生了“311福岛9.0级地震”、2021年“福岛7.1级地震”等多次地震,震后建筑物、结构物、桥梁、公路、铁路和工程场地都得到了不同程度的维护和加固,导致这次地震震害程度较轻,可以用“幸存者偏差”加以解释。地震中美国地质调查局给出了人员伤亡、经济损失和液化范围等过于严重的灾害预测,不利于震害评估和灾害救援,也需要完善和发展更加合理的地震灾害预测方法。

摘要： 近几年地震震害表明,我国遭受5级以上地震灾害次数较多,造成几十亿元至几百亿元的经济损失。为了解乡镇农居建筑抗震性能,对天津市某区21个乡镇农居展开了抗震性能调查,分析乡镇农居结构类型、建造年代、建筑现状、砂浆类型、抗震构造措施等信息。对840栋典型的农居展开抗震性能详细分析,采用综合抗震能力指数评价方法对农居进行抗震性能鉴定。统计各类型农居的综合抗震能力指数,得出同一类型农居综合抗震指标,采用加权平均综合抗震能力指数评价该类型的抗震性能。结果表明:天津市某区土坯结构整体的抗震性能不足,且该类型结构多在20世纪70年代建造,历史久远,腐蚀破坏严重,大部分已经失去原抗震承载能力。从加权平均综合抗震能力指数上看,砖木结构在地震烈度为8度时,就不满足当地地震设防标准。砖混结构加权平均综合抗震能力指数较高,抗震性能表现良好,均能够满足天津市某区抗震设防要求。

摘要： 卧式三相分离器是油田地面工程中重要的工业设备之一,预测其在不同强度地震作用下的破坏模式和破坏等级对油田防灾减灾工作具有十分重大的现实意义。本研究基于震害经验和可靠度理论,考虑多种破坏模式,参考工业设施破坏等级的确定方法,给出了三相分离器对应不同破坏模式的破坏等级划分方法以及三项分离器综合破坏等级划分方法。结合实例,采用有限元软件ADINA建立了考虑流固耦合效应的有限元模型进行弹塑性地震响应时程分析,提取目标参数进行了三相分离器的震害预测工作。本研究可为卧式三相分离器等油田卧式设备的地震灾害风险排查工作提供借鉴。

摘要： 通过对钦州市主城区建筑物开展抗震性能普查,摸清了钦州市主城区重要建筑、民用群体建筑和普通民居的抗震性能状况,对建筑物抗震性能进行了分级评定,找出了城市建筑抗震薄弱区.采用PKPM有限元结构分析软件对重要建筑中的砖混结构建筑进行了震害预测分析,最后总结了钦州市主城区建筑物抗震性能存在问题并给出了建议.

摘要： 首先搜集整理了运城中心城区联通、移动、电信等主要通信设施分布区域.依据通信建筑物结构及通信设施安装形式,计算不同的地震烈度下建筑物和通信设施的破坏情况,并给出通信枢纽功能失效结果.提出要注意通信设施的维护和建设,确保通信设施在大灾中基本保持功能.

摘要： 青海省共和地区位于柴达木—阿尔金地震带内,具备发生中强地震的构造背景,近年来该地区地震活动频繁,农村地区受经济和技术等条件的限制,造成了巨大的人员伤亡和经济损失.为深入了解共和地区农村民居结构特征与抗震性能现状,开展实地调查,基于历史震害资料,总结区域内典型农村民居震害特点,并进行震害预测,得到不同地震烈度下农村民居不同的破坏结果.结果表明:青海省共和地区农村民居中的砖混结构和砖木结构房屋数量约占48％、47％,其中约68％砖混结构房屋未设置构造柱和圈梁等抗震设防措施;该地区主要农村民居基本达到Ⅶ度抗震设防要求,仅部分建造年代久的土木结构房屋破坏严重;地震烈度为Ⅷ度时,大部分房屋以中等破坏和严重破坏为主;地震烈度为Ⅸ、Ⅹ度时,农村民居将发生大范围严重破坏,甚至毁坏.

摘要： 本文在美国HAZUS方法基础上,结合我国抗震设计规范,提出了一种类PUSHOVER方法预测超高层建筑群地震震害.该方法考虑单体建筑之间的差异性且易于编程,可用于大量、快速、安全的超高层建筑震害预测.选取典型超高层建筑进行类PUSHOVER方法计算,与参考文献中有限元法计算结果比较,验证了该方法的适用性与准确性;对上海市164幢150 m以上超高层建筑群进行了震害预测.计算结果表明,上海市150 m以上超高层建筑群在7度多遇地震、7度设防地震及7度罕遇地震作用下的抗震性能良好,满足规范中小震不坏、中震可修、大震不倒的要求.该类PUSHOVER方法具有快速、定量、普适的特点,可将其纳入不同精度城市建筑抗震韧性评价体系中.

摘要： 老旧城区的地理信息数据库中通常缺少房屋年代信息,无法满足震害预测的需求.为了快速获取老城区房屋年代情况,选定浙江省嘉兴市2.5 km2老城区为研究区,借助高分辨率遥感影像,通过目视解译的方法将研究区分割成多个由相似房屋构成的单元,定义单元点密度概念;通过房屋的年代和单元点密度的统计关系,提出利用单元点密度分析房屋年代的方法.利用震害因子法,选择结构型式、层数、设防烈度、建成年代4个震害因子,基于ArcGIS软件,计算震害指数进行震害预测,三维呈现出研究区的震害预测结果.结果表明:单元点密度与房屋年代有近似线性负相关的拟合关系,相关系数为0.793 2,基于此关系通过计算单元点密度可推算房屋年代.

摘要： 地震后余震多发,而强余震会加剧结构的破坏,地震后快速地预测余震对区域建筑的震害对震后应急救援决策有着重要意义.本文提出了一套主余震作用下区域建筑震害预测方法,该方法:采用基于非线性多自由度模型和时程分析方法的城市抗震弹塑性分析方法作为建筑分析方法;通过与建筑在实测主余震下的响应及文献中模型计算结果进行对比,验证了所采用的区域建筑分析模型的合理性;提出了考虑余震幅值、频谱、持时、震级和场地信息多个目标参数相近的主余震序列构造方法.最后以龙头山镇鲁甸地震为例,说明了本文方法的具体实现过程.主要结论有:(1)采用的基于非线性时程分析和多自由度层模型的城市抗震弹塑性分析方法能够很好地预测主余震作用下区域建筑的响应;(2)考虑余震幅值、频谱、持时、震级和场地信息多个目标参数相近的主余震序列构造方法能快速合理地构造目标主余震序列;(3)所提出的主余震作用下区域建筑震害预测方法能够快速构建多种主余震情境并给出相应的震害预测结果,为震后的应急救援决策提供了参考.

摘要： 本文通过资料收集和现场调查,得到十堰市农村房屋建筑基本资料的统计数据.在此基础上,运用建筑物地震易损性的概率分析法,对十堰市的农村房屋建筑进行震害预测.预测结果表明,十堰市现有的三种房屋结构抗震能力较差,尤其是土木结构,当十堰市遭遇烈度为Ⅵ度的地震作用时,十堰市会发生大面积的轻微破坏,土木和砖木结构聚集的局部地区甚至会发生相当规模的中等破坏.当十堰市遭遇到烈度为Ⅶ度的地震作用时,会发生相当规模中等程度的破坏,局部地区会发生中等程度以上的破坏,并造成很大的经济损失和人员伤亡,尤其是郧西、竹山、竹溪和房县等地区.最后,在十堰市潜在震害规模和分布预测结果的基础上,对十堰市提出了一些具体的民居防震减灾政府规划管理建议和技术措施.

摘要： 通过资料收集和现场调查,得到丹江口市农村房屋建筑基本资料的统计数据.在此基础上,运用建筑物地震易损性的概率分析法,对丹江口市的农村房屋建筑进行震害预测.预测结果表明,丹江口市农村基本能到达Ⅵ度的抗震设防要求,但当遭遇到烈度为Ⅶ度的地震作用时,发生毁灭性破坏的可能性极小,中等破坏将可能会大范围发生,并导致较大的经济损失和人员伤亡.通过抗震措施经济分析认为,增加约6％的建房投资,即可实现三水准的抗震设防目标,并提出了一些具体的民居防震减灾政府规划管理建议和技术措施.

摘要： 震害预测作为地震风险评估的前身,在国内具有成熟的应用基础.无论是其工作思路还是研究方法都对当下地震灾害风险评估工作有着指导性的作用.通过对现有震害预测系统及其相关技术进行介绍,分析其存在的问题,并对对地震风险评估工作的开展提出一些建议.

摘要： 唐山地震、汶川地震等历史震害表明:抗震设防水准对建筑物抗震能力影响很大.为此,提出了一种考虑设防水准的群体建筑物的震害预测方法,根据已有地区的建筑物震害预测结果估计被模拟地区的震害矩阵,并将已有的震害预测矩阵分为设防结构和未设防结构两部分,分别计算主要震害影响因素的影响因子值,按各个影响因子所占的建筑面积比例赋予不同的权重系数,最终得到设防结构和未设防结构各自对应的综合影响系数,进而得出被模拟地区的震害矩阵.最后通过一个实例,验证了该方法的可行性和可靠性.实践证明:该方法思路清晰,计算参数少,大大提高了建筑物群体震害预测工作的效率.

摘要： 为准确评价消防喷淋震害对建筑地震次生火灾的影响,依托建筑信息模型(BIM)和下一代性能化设计标准FEMA P58,提出了考虑消防喷淋系统震害的建筑震后火灾模拟方法.首先,设计了建筑及消防喷淋系统从BIM模型到FDS数值模型转换方法,解决了精细化建模问题;其次,提出基于FEMA P58的易损性模型和结构时程分析的消防喷淋系统构件震害预测方法,得到了构件的破坏概率;在此基础上,建立构件震害与消防喷淋系统整体震害的分析方法,获得了消防喷淋系统整体最不利震害,进而进行火灾蔓延模拟;最后,以一个6层办公楼为例,模拟了喷淋系统震害下的烟气蔓延过程.结果表明喷淋系统震害对火灾蔓延影响显著.本文成果为建筑地震次生火灾研究提供了重要的模拟方法.

摘要： 通过对唐山市中心城区范围内既有建筑的逐栋普查,基于ARCGIS平台,建立既有建筑数据库,采用快速的震害预测方法,研究唐山市中心城区既有建筑的地震易损性,从而为唐山市城市建筑的抗震防灾规划与措施的制定提供依据.

摘要： 城市区域建筑的震害预测有着重要的意义.本文采用城市抗震动力弹塑性分析方法,基于唐山市现有的城市建筑数据,对唐山市23万多栋建筑进行了震害预测,从建筑设防分类、建造年代的角度对震害结果进行了分析.得到如下结论:唐山市目前建筑抗倒塌能力有了显著提高;非设防的老旧房屋是城市抗震的薄弱环节,应对非设防的老旧房屋进行加固改建;提高城市的抗震"韧性"极为重要.本文的分析方法和结论可以为区域建筑震害模拟提供参考.

摘要： 为了实现城市区域建筑的震害预测,本文提出了城市区域建筑震害的高性能计算方法和震害结果的高真实度动态可视化方法.基于GPU并行计算,实现了大规模建筑震害的高性能计算,计算效率比传统CPU平台提高了近40倍.基于物理引擎,模拟了建筑在地震中的倒塌过程,弥补了震害计算的不足,实现了震害结果的高真实度展示.本文成果应用在汕头市震害预测中,为中国城市防震减灾提供了重要技术支持.

摘要： 为对地震灾后的建筑物进行快速灾害评价与预测,建立了钢筋混凝土框架结构的震害类比预测方法.通过灰色关联度分析,选取对混凝土框架结构抗震性能影响较大的5个影响因子,基于结构薄弱层层间位移角的统计分析,得到各抗震性能影响因子的属性值;再通过熵权法计算各震害影响因子的权重;最后应用相似度加权计算公式计算不同混凝土框架结构的相似度,从而对群体混凝土框架结构的震害进行快速评估.为验证所提方法的有效性及可靠性,选取典型混凝土框架结构进行震害预测并与有限元分析结果进行比较.所提方法仅需从房屋普查资料中获取主要影响因子的信息,即可对钢筋混凝土结构群体进行快速、准确的震害预测.

摘要： 一种民居震害矩阵动态预测方法，本发明涉及民居震害矩阵动态预测方法。本发明的目的是为了解决现有成果多是对于城市建筑物，对农村民居研究屈指可数，而且，不能够结合计算机软件动态给出相应的震害矩阵的问题。具体过程为：一、确定计算区域的西部农村民居震害因子及其个数N；二、确定西部农村民居d

摘要： 一种基于数字孪生的医院建筑震害预测方法及系统，涉及震害预测技术领域，针对现有技术中缺少用于震后对建筑物震损情况进行判断的方法的问题，本申请可以快速预测地震响应结果：基于Opensees软件建立医院有限元模型，输入地震动得到地震响应数据，结合深度神经网络将该部分数据90％作为训练集，10％作为验证集，对智能预测地震响应模型进行训练和验证，当对智能预测地震响应模型输入新的地震动时，将会快速给出该地震下医院建筑的响应结果。

摘要： 一种电视塔震害预测评估方法，本发明涉及电视塔震害预测评估方法。本发明的目的是为了解决现有电视塔的震害预测采用有限元计算又费时费力，而且需要精确了解电视塔的结构细节，预测结果缺少时效性的缺点。过程为：一、确定电视塔参数；电视塔参数包括塔身高度h、电视塔总高度H、PGA和地震破坏等级指数；根据电视塔当地的烈度，确定PGA取值；二、如果两种情况参数同时存在，用ID＝max[ID

摘要： 一种基于数字孪生的医院建筑震害预测方法及系统，涉及震害预测技术领域，针对现有技术中缺少用于震后对建筑物震损情况进行判断的方法的问题，本申请可以快速预测地震响应结果：基于Opensees软件建立医院有限元模型，输入地震动得到地震响应数据，结合深度神经网络将该部分数据90％作为训练集，10％作为验证集，对智能预测地震响应模型进行训练和验证，当对智能预测地震响应模型输入新的地震动时，将会快速给出该地震下医院建筑的响应结果。

摘要： 本发明涉及一种基于神经网络的城市建筑震害预测方法，包括：S1、选取n个震害影响因子；S2、以所述n个震害影响因子为分类依据，通过分类模型得到待测建筑物与n个震害影响因子相对应的n个分类结果；S3、基于待测建筑物的n个分类结果，确定与待测建筑物相似的样本建筑物；S4、根据所述相似的样本建筑物的震害情况，预测待测建筑物的震害情况。

摘要： 本发明提供了一种震害预测可视化评估系统，包括：数据层，用于提供底层数据的存储管理功能；支持层，与所述数据层连接，用于提供对底层数据的读写访问接口以及设备访问接口功能；应用层，与所述支持层连接，用于实现震害预测结果的模拟评估并实现评估结果的可视化展示。通过建立城市震害预测基础数据库，开发一种震害预测可视化评估系统，充分发挥对空间数据管理的作用，实现对震害预测数据的有效管理及可视化展示，从而提升城市防震减灾能力。

摘要： 本发明公开了基于模糊数学的建筑区域结构特征提取及震害预测方法，包括以下步骤：S1、根据需要测量的建筑区域，规划无人机的拍摄巡航路线和航高；S2、所述无人机进行倾斜摄影，得到影像；S3、根据所述影像建立点云三维模型；S4、根据所述点云三维模型提取建筑几何信息；S5、取多个典型模型建立模型数据库，并通过服务器更新所述模型数据库；S6、所述模型数据库结合模糊识别原则得到震损预测模型，所述建筑几何信息通过震损预测模型得到震损数据。本发明可对建筑区域内多个建筑物进行批量提取，显著减少了工作时间，提高了工作效率；通过建筑几何信息预测震损情况具有便捷、高效等特点。

摘要： 一种电视塔震害预测评估方法，本发明涉及电视塔震害预测评估方法。本发明的目的是为了解决现有电视塔的震害预测采用有限元计算又费时费力，而且需要精确了解电视塔的结构细节，预测结果缺少时效性的缺点。过程为：一、确定电视塔参数；电视塔参数包括塔身高度h、电视塔总高度H、PGA和地震破坏等级指数；根据电视塔当地的烈度，确定PGA取值；二、如果两种情况参数同时存在，用ID＝max[ID

摘要： 本发明公开了一种基于年代的加权平均易损性矩阵的群体性建筑震害预测方法，包括下列步骤：针对建构筑物普查数据进行统计，得到建筑物类型、年代、设防、面积的统计表；利用统计表中面积数据，得到面积比例系数Ks；通过建构筑物不同年代值，计算得到相同类型建构筑物在不同年代的折减权值a；利用Ks及a值，计算出考虑了年代折旧的群体建构筑物的易损性矩阵；利用得到的群体性易损性矩阵反推得到具体每栋建构筑物在不同地震烈度下的破坏情况的震害预测结果。本发明考虑建构筑物由于时间折旧这一重要因素，得到不同年代的建构筑物的易损性矩阵，提高群体性建构筑物的易损性评估的精确度，能有效准确地预测建筑的震害破坏情况。

摘要： 一种城市建筑物群震害矩阵动态预测方法，本发明涉及城市建筑物群震害矩阵动态预测方法。本发明的目的是为了解决技术对于城市中住宅小区的年代不同、层数不同等情况考虑的不完善，没有相关方法能够动态展示任何指定区域的问题。具体过程为：一、确定建筑物结构类型；二、确定计算区域不同建筑物结构类型震害因子及其个数N；三、确定dij、ω及T；四、计算每类震害因子；五、计算总的震害因子；六、计算λ；七、计算D；八、确定单个建筑或小区的破坏等级；九、计算所有需要计算的单个建筑或小区的破坏等级，已经计算的不需计算；十、结合计算机软件动态给出相应的震害矩阵。本发明用于建筑结构的震害预测领域。