[发明专利]一种社区建筑群震后修复过程预测方法及系统有效
申请号: | 202210362500.4 | 申请日: | 2022-04-08 |
公开(公告)号: | CN114444818B | 公开(公告)日: | 2022-08-09 |
发明(设计)人: | 许镇;张芙蓉;郝新田 | 申请(专利权)人: | 北京科技大学 |
主分类号: | G06Q10/04 | 分类号: | G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/08;G06F17/11 |
代理公司: | 北京市广友专利事务所有限责任公司 11237 | 代理人: | 张仲波 |
地址: | 100083*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 社区 建筑群 修复 过程 预测 方法 系统 | ||
1.一种社区建筑群震后修复过程预测方法,其特征在于,包括:
获取社区建筑群震后损伤状态、建筑功能以及建筑面积;
通过所述建筑功能分类确定各建筑在修复时的优先级;
利用所述社区建筑群震后损伤状态和建筑面积计算修复建筑所需的工程量,建立单体建筑修复模型,模拟在一定资源条件下单体建筑结构修复过程;
建立社区建筑群修复过程资源分配模型与社区建筑群修复过程系统动力学模型,按照不同的功能分类,汇总社区内所有属于该分类的建筑修复进度,计算社区某一功能分类的功能完备度,实现不同资源下社区建筑群修复过程预测;
所述建立单体建筑修复模型,包括:
分别建立单体建筑震后修复过程中工人、机械、物资、资金及修复进度五个要素的系统动力学模型,从工人、机械、物资、资金、修复进度五个要素层面分析各要素之间的因果关系;并建立系统动力学计算模拟方程;
其中,计算模拟方程包括:
工人需求量=(剩余工程量0) ((应急资金量/(单位工程成本*平均工人工作效率))(预期工人投入量+投入工人总数)) (预期工人投入量):((应急资金量/(单位工程成本*平均工人工作效率)投入工人总数) (应急资金量/(单位工程成本*平均工人工作效率*day())-投入工人总数):(0)):(0);
工人施工速度=投入工人总数*实际工人工作效率*工人班组数量;
机械需求量=(剩余工程量0) ((应急资金量/(单位工程成本*平均机械工作效率))(预期机械投入量+投入机械总数)) (预期机械投入量):((应急资金量/(单位工程成本*平均机械工作效率)投入机械总数) (应急资金量/(单位工程成本*平均机械工作效率*day())-投入机械总数):(0)):(0);
机械施工速度=投入机械总数*实际机械工作效率*机械班组数量;
物资需求速率=(抵达物资量/单位工程物资消耗)/day();
物资消耗速率=(预期物资投入量0 剩余工程量0) ((应急资金量=剩余工程量*单位工程物资消耗*单位物资成本) (剩余工程量*单位工程物资消耗/day()):((应急资金量/(单位工程成本+0.001))*单位工程物资消耗/day())):0;
资金需求量=剩余工程量0 ((保底资金量应急资金量) (保底资金量-应急资金量):0):0;
资金消耗速率=剩余工程量0.05 (单位工人成本*投入工人总数 + 单位机械成本*投入机械总数)/day()+物资消耗速率*单位物资成本:0;
剩余修复时间=预期修复时间*(剩余工程量/总修复工程);
实际施工速度=(剩余工程量0) ((综合施工速度剩余工程量/day()) (剩余工程量/day()):(综合施工速度)):(0);
修复进度=1-剩余工程量/总修复工程量;
其中,day()为调整变量量纲所添加的辅助量,其值为1,单位为天;
(判别条件) (表达式1) : (表达式2)为逻辑运算符,如果判别条件为真,则执行表达式1,否则,执行表达式2。
2.如权利要求1所述的社区建筑群震后修复过程预测方法,其特征在于,通过所述建筑功能分类确定各建筑在修复时的优先级,包括:
通过所述建筑功能分类确定五个修复优先级,包括:
P0级:与震后应急管理或救援相关程度符合预设标准的行业;
P1级:城镇居民住房或应急避难及收容场所;
P2级:公共服务设施和市政公用设施;
P3级:与保障灾区群众基本生活和恢复生产的重要性符合预设标准的市场、服务或产业;
P4级:不属于P3级的市场、服务或产业,以及自然生态修复;
其中,对应的功能修复紧急程度从P0级到P4级逐级减弱。
3.如权利要求1所述的社区建筑群震后修复过程预测方法,其特征在于,所述社区建筑群震后损伤状态包括:受损的结构构件的数量、受损的结构构件的种类、受损的非结构构件的数量,以及受损的非结构构件的种类。
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