CN106651041A - 一种民居震害矩阵动态预测方法 - Google Patents
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Abstract
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dij、ω及T;三、计算每类震害因子;四、计算总的震害因子;五、计算λ;六、计算D;七、确定西部农村单个民居或村庄的破坏等级;八、计算所有需要计算的西部农村单个民房或村庄的破坏等级,已经计算的不需计算;九、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。
Description
技术领域
本发明涉及民居震害矩阵动态预测方法。
背景技术
历史地震也表明,自唐山地震至今的30多年中,我国大陆发生的多次破坏性地震绝大多数发生在广大农村和乡镇地区,造成了较为严重的损失,比如:2003年民乐山丹地震和2008年汶川地震中,农村地区的经济损失占比都接近一半,可见农村地区抗震的严峻性和紧迫性。
而事实是,我国大多数农村建筑仍为传统的土木类结构,很少地区采用现代砖混和框架结构等抗震性能较好的结构形式,并且很多农村民房都存在自建情况,自建房屋缺乏正规设计,在建设过程中主要根据房主的经济状况及需求进行建造,未曾考虑抗震措施或考虑不周全,建筑形式比较随意,施工队伍不专业等,虽然也有自建的砖混等建筑结构,但震害表明,这种自建的砖混结构其实抗震性能非常的差,是造成伤亡的主要结构形式,这就造成农村房屋普遍抗震能力低下的现状。
目前,我国在震害预测领域已发展40多年,主要方法以震害经验和理论分析两种手段,并且都取得了一些成果,但是都具有各自的局限性,震害经验地域性较强,理论分析则与实际震害有较大差别且只能针对特定结构。这些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。
发明内容
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,而提出一种民居震害矩阵动态预测方法。
一种民居震害矩阵动态预测方法,具体过程为:
步骤一、确定计算区域的西部农村民居震害因子及其个数N;
所述西部农村民居震害因子为设防烈度、场地环境、场地类别、结构类型、结构层数、建造年代和使用现状;
步骤二、确定西部农村民居震害因子中符合第j项分类的第i个震害因子dij、ωij及对应第i个震害因子的取值分类的类别数T;
所述,i取值为1、2、3、4、5、6和7;dij为符合第j项分类的第i个震害因子;
步骤三、计算每类震害因子;
步骤四、计算总的震害因子;
步骤五、计算西部农村民居的震害矩阵系数λ;
步骤六、根据步骤四计算西部农村单个民居或村庄的震害指数D;
步骤七、根据震害指数D确定西部农村单个民居或村庄的破坏等级;
步骤八、计算所有需要计算的西部农村单个民房或村庄的破坏等级,已经计算的不需计算;
步骤九、结合计算机软件动态给出相应的震害矩阵。
本发明的有益效果为:
本专利首先考虑我国西部地区农村民居的历史震害,通过分析影响西部农居震害的主要因素,采取对其震害有显著影响的因素,发明了基于震害指数的西部农村民居震害矩阵动态预测模型,能够结合计算机软件动态给出相应的震害矩阵的问题。
(1)西部农村民居震害矩阵考虑了历史震害;
(2)将未考虑历史震害的震害矩阵与历史的震害矩阵相结合;
(3)发明的模型可以同时考虑单个民居和村庄群体民居;
(4)能够快速的给出指定区域农村民居的破坏状态;
(5)可以给出任意范围内农居的震害矩阵;
(6)模型参数少,震害因子资料易搜集。
附图说明
图1为本发明西部农村民居动态展示示意图;
图2为本发明计算流程图。
具体实施方式
具体实施方式一:本实施方式的一种民居震害矩阵动态预测方法,具体过程为:
步骤一、确定计算区域的西部农村民居震害因子及其个数N;N取值为1-7;
所述西部农村民居震害因子为设防烈度、场地环境、场地类别、结构类型、结构层数、建造年代和使用现状;
步骤二、确定西部农村民居震害因子中符合第j项分类的第i个震害因子dij、ωij及对应第i个震害因子的取值分类的类别数T,如表5所示;
所述,i取值为1、2、3、4、5、6和7;dij为符合第j项分类的第i个震害因子;
步骤三、计算每类震害因子;
步骤四、计算总的震害因子;
步骤五、计算西部区域农村民居的震害矩阵系数λ;
步骤六、根据步骤四计算西部农村单个民居或村庄的震害指数D;
步骤七、根据震害指数D确定西部农村单个民居或村庄的破坏等级;
步骤八、计算所有需要计算的西部农村单个民房或村庄的破坏等级,已经计算的不需计算;
步骤九、结合计算机软件(ArcGIS)动态给出相应的震害矩阵。
具体实施方式二:本实施方式与具体实施方式一不同的是:所述步骤二中确定西部农村民居震害因子中符合第j项分类的第i个震害因子dij、ωij及对应第i个震害因子的取值分类的类别数T,如表5所示;
所述,i取值为1、2、3、4、5、6和7;dij为符合第j项分类的第i个震害因子;
具体为:
i取值为1时震害因子为设防烈度,设防烈度类别数T为4类:
设防烈度为抗震设防的程度,设防烈度一个地区只有一个,比如,哈尔滨地区抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g。按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防的地震烈度称为抗震设防烈度。一般情况下,抗震设防烈度可采用中国地震参数区划图的地震基本烈度。
后面的烈度是表示地面及房屋等建筑物遭受地震影响破坏的程度。同一地震发生后,不同地区受地震影响的破坏程度不同,烈度也不同。
1)、VI度以下或不设防,dij为1.0;、
2)、VI度,dij为0.98;
3)、VII度,dij为0.9;
4)、VIII度,dij为0.8;
i取值为2时震害因子为场地环境,场地环境类别数T为3类:
1)、有利地段:指稳定基岩,坚硬土或开阔、平坦、密实、均匀的中硬土等;dij为1.0;
2)、不利地段:指软弱土,液化土,河岸和边坡缘,非岩质的陡坡、不均匀的土层等;dij为1.2;
3)、危险地段:指地震时可能发生滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流等及跨断层地带;dij为1.5;
i取值为3时震害因子为场地类别,场地类别类别数T为4类:
1)、I类,dij为1.0;
2)、II类,dij为1.0;
3)、III类,dij为1.3;
4)、IV类,dij为1.4;
i取值为4时震害因子为结构类型,结构类型类别数T为4类:
1)、钢混结构,dij为0.8;
2)、砖混结构,dij为0.9;
3)、自建砖混,dij为1.2;
4)、其他结构,包括简易房;dij为1.2;
i取值为5时震害因子为结构层数,结构层数类别数T为3类:
1)、1-2层,主要指老旧房屋、自建房;dij为1.2(老旧、自建取1.2;其他取1.1);
2)、3-7层,dij为1.1;
3)、8层以上,dij为1.0;
i取值为6时震害因子为建造年代,建造年代类别数T为5类:
1)、1970年以前,dij为1.4;
2)、1970-1979年,dij为1.2;
3)、1980-1989年,dij为1.1;
4)、1990-1999年,dij为1.05;
5)、2000年及2000年以后,dij为0.95;
i取值为7时震害因子为使用现状,使用现状类别数T为3类:
1)、基本完好(良好),主要承重构件保持完好,非承重构件基本无缺陷,dij为1.05;
2)差,主要承重构件有轻微的破损或变形,墙体有轻微裂缝等,dij为1.7;
3)有明显缺陷,曾进行过维修或加固,dij为2.0;
为每一个i分类下的j的各个取值的比例总和为1.0;
ωij是i分类下j项的各个比例;比如,以i=2为例,j=1的比例为0.3,j=2的比例为0.2,j=3的比例为0.5,
表5农居建筑震害因子分类取值表
注:对于缺失的因素可以选取1.0进行计算。对于特定结构,j中的值即为定值。
其它步骤及参数与具体实施方式一相同。
具体实施方式三:本实施方式与具体实施方式一或二不同的是:所述步骤三中计算每类震害因子;具体为:
式中,dij为符合第j项分类的第i个震害因子;mij为幂指数,当第i个震害因子的实际情况符合第j种分类时取1,其余取0。
其它步骤及参数与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四:本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是:所述步骤四中计算总的震害因子;具体为:
式中,N为参与计算的震害因子的个数;T为对应第i个震害因子的取值分类的类别数;
其它步骤及参数与具体实施方式一至三之一相同。
具体实施方式五:本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是:所述步骤五中计算西部区域农村民居的震害矩阵系数λ;具体为:
其中,P(Dp|J)为某类结构形式(钢混结构,砖混结构,自建砖混还是其他结构)在J烈度下发生P类破坏的破坏概率值;D'∈[0,+1.0]为震害指数中值;如表1所示;Dp为P类破坏,为基本完好、轻微破坏、中等破坏、严重破坏、毁坏;
J烈度为VI度、VII度、VIII度、IX度或X度;
P类破坏为基本完好、轻微破坏、中等破坏、严重破坏或毁坏;
当VI度为78.8,VII度为56.4,VIII度为20.2,IX度为3.6,X度为0时破坏等级为基本完好;
当VI度为20.5,VII度为32.8,VIII度为32.3,IX度为16.6,X度为0时破坏等级为轻微破坏;
当VI度为0.4,VII度为9.3,VIII度为29.5,IX度为26.1,X度为11.2时破坏等级为中等破坏;
当VI度为0.3,VII度为1.3,VIII度为16.3,IX度为44.2,X度为30.5时破坏等级为严重破坏;
当VI度为0,VII度为0.2,VIII度为1.7,IX度为9.5,X度为58.3时破坏等级为毁坏;
考虑西部农村震害的区县农村民房震害矩阵
我国大多数农村建筑仍为传统的土木类结构,很少地区采用现代砖混和框架结构等抗震性能较好的结构形式,并且很多农村民房都存在自建情况,虽然也有自建的砖混等建筑结构,但震害表明,这种自建的砖混结构其实抗震性能非常的差,是造成伤亡的主要结构形式,这就造成农村房屋普遍抗震能力低下的现状。
根据震害预测资料,给出我国西部地区农居的震害矩阵,见表2,又根据历史震害,统计了多处我国西部地区农村民居的震害矩阵,见表3。
未考虑历史地震震害的县乡农居震害矩阵见表2。
表2西部农村民居震害矩阵(未考虑历史震害)
表3西部农村历史震害矩阵(综合多个地区):
由于西部地区的农村历史震害矩阵包含的区域比较广,矩阵过于平均。考虑西部地区经济、地震设防等特点(农村自建房也多数未抗震设防,但是部分农房建设过程中采用了部分抗震构造措施,比如圈梁构造柱等),则我国西部的农村民居的平均震害矩阵采用表4形式;
表4县乡农村平均震害矩阵(考虑历史震害):
其它步骤及参数与具体实施方式一至四之一相同。
具体实施方式六:本实施方式与具体实施方式一至五之一不同的是:所述步骤六中根据步骤四计算西部农村单个民居或村庄的震害指数D;具体为:
历史震害资料分析表明,建筑物的破坏程度与这些震害因子之间一般不存在线性关系,因此可以假定表征建筑物破坏程度的震害指数D是各个震害因子影响系数的乘积,即:
式中,d0为单个民居或村庄的统计系数。
其它步骤及参数与具体实施方式一至五之一相同。
具体实施方式七:本实施方式与具体实施方式一至六之一不同的是:所述单个民居或村庄的统计系数d0取0.8。
其它步骤及参数与具体实施方式一至六之一相同。
具体实施方式八:本实施方式与具体实施方式一至七之一不同的是:所述步骤七中根据震害指数D确定西部农村单个民居或村庄的破坏等级;具体为:
当震害指数0≤D≤0.1时,破坏等级为基本完好;
当震害指数0.1<D≤0.3时,破坏等级为轻微破坏;
当震害指数0.3<D≤0.55时,破坏等级为中等破坏;
当震害指数0.55<D≤0.85时,破坏等级为严重破坏;
当震害指数0.85<D≤1时,破坏等级为毁坏;
农村民居破坏等级
根据中国地震局《地震灾害损失评估规定》,农村民居的地震破坏程度可划分为五个等级,各等级的具体划分标准如下:
(1)基本完好:农村民房的主要承重构件(如纵横墙)基本完好,个别非承重构件有损伤无需维修。
(2)轻微破坏:纵横墙等局部出现不贯穿的细微裂缝,隔墙、围墙等非承重构件有比较明显裂缝。有瓦房屋等有少量流瓦现象,基本不影响使用,轻微修理便可。
(3)中等破坏:多数纵横墙、梁出现细微裂缝,少数出现贯穿裂缝,影响安全使用;隔墙、围墙等非结构构件出现局部严重变形,屋顶流瓦严重,必须经过修理才能使用。
(4)严重破坏:多数纵横墙等承重构件局部变形,甚至倒塌。围墙酥裂,变形严重,屋顶塌落。木构架房屋整体歪斜,木构架断裂,修复很困难。
(5)毁坏:多数纵横墙等承重构件局部倒塌或整体倒塌,结构不能修复。
结构的地震破坏等级是对结构地震破坏的宏观描述,为了进行定量计算,刘恢先、胡聿贤等地震工程专家提出结构震害指数的概念,并将震害指数和结构的破坏等级对应起来,并发展为归一化的对应关系,即用0表示结构基本完好,震害最轻,用1表示倒塌、毁坏,震害最重,轻微破坏、中等破坏、严重破坏用0和1之间的数来表征。破坏等级相应的震害指数中值和范围如下表1所示。
表1破坏等级对应的震害指数中值和范围
其它步骤及参数与具体实施方式一至七之一相同。
具体实施方式九:本实施方式与具体实施方式一至八之一不同的是:所述步骤九中结合计算机软件动态给出相应的震害矩阵;具体为:
计算机软件中画任意给定区域,如图1中画的圈,则动态矩阵采用下式计算。
如图1中五角星为已经计算的,三角为其他未计算的,用上述方法计算完其他所有的三角。则震害矩阵可以用画的圈中的栋数比或是面积比给出,这个矩阵是动态的,因为画的圈圈的大小是任意给定的,因为所有的民房和村庄的破坏等级均已计算完成,因此,可以给出任意区域的震害矩阵。流程图见图2所示。
任意给定区域的震害矩阵采用下列公式:
或者
其中,Z为任意给定区域的震害矩阵,k=1,2,3,4,5对应5个破坏等级,1为基本完好,2为轻微破坏,3为中等破坏,4为严重破坏,5为毁坏,J=6,7,8,9,10对应烈度6至10度,6为VI度,7为VII度,8为VIII度,9为IX度,10为X度;则nkJ和skJ分别表示给定范围内J烈度下k破坏等级下民居的栋数和面积数;NJ和SJ分别表示给定范围内J烈度下民居的总栋数和总面积数。
其它步骤及参数与具体实施方式一至八之一相同。
采用以下实施例验证本发明的有益效果:
本实施例一种民居震害矩阵动态预测方法具体是按照以下步骤制备的:
计算流程如下:
(1).确定影响因子及其个数N
(2).确定ω,dij,T
(3).计算
(4).计算
(5).计算D,对比表1,即可得到破坏等级
(6).计算所有需要计算的单体民房或村庄的破坏等级,之前已经计算的不需计算。
(7).震害矩阵动态展示,计算机中画任意给定区域,如图中画的圈,则动态矩阵采用下式计算。
或者
如图1中五角星的为已经计算的,三角为其他未计算的,用上述方法计算完其他所有的三角。则震害矩阵可以用蓝色圈中的栋数比或是面积比给出,这个矩阵是动态的,因为画的圈圈的大小是任意给定的,因为所有的民房和村庄的破坏状态均已计算完成,因此,可以给出任意区域的震害矩阵。流程图见图2所示。
西部某地区的λ如表6所示。
表6与地区震害矩阵有关的系数λ
VI度 | VII度 | VIII度 | IX度 | X度 |
0.0841 | 0.1421 | 0.3238 | 0.5438 | 0.8413 |
例子1:
一个VIII设防2层砖混结构,场地为II类,地处抗震有利位置,建于1995年,目前使用状况良好。
i | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
0.8 | 1.0 | 1.0 | 1.1 | 1.2 | 1.05 | 1.0 |
则D=λ*0.8*(1-7个系数)=λ*0.66528
代入λ并根据表格1得到
VI度 | VII度 | VIII度 | IX度 | X度 |
0.055950048 | 0.094536288 | 0.215417664 | 0.361779264 | 0.559700064 |
基本完好 | 基本完好 | 轻微破坏 | 中等破坏 | 严重破坏 |
例子2:
一个自建2层砖混结构,场地为II类,地处抗震有利位置,建于2000年,目前使用状况良好。
未提到是否设防,自建按不设防考虑,取系数1.0;
i | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.1 | 1.2 | 0.95 | 1.0 |
则D=λ*0.8*(1-7个系数)=λ*1.0944
代入λ并根据表格1得到
VI度 | VII度 | VIII度 | IX度 | X度 |
0.09203904 | 0.15551424 | 0.35436672 | 0.59513472 | 0.92071872 |
基本完好 | 轻微破坏 | 中等破坏 | 严重破坏 | 毁坏 |
例子3:
一个村庄,多为1-2层自建砖混,场地为II类,地处抗震有利位置,多建于80年,目前使用状况良好。
解答:未提设防,取系数1.0;有利取系数1.0;场地II类,取系数1.0;自建砖混取系数1.2;层数1-2层,取1.2;80年代建造,取1.1;现状良好,取系数1.0.
i | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.2 | 1.2 | 1.1 | 1.0 |
则D=λ*0.8*(1-7个系数)=λ*1.2672
代入λ并根据表格1得到
VI度 | VII度 | VIII度 | IX度 | X度 |
0.10657152 | 0.18006912 | 0.41031936 | 0.68910336 | 1.06609536 |
轻微破坏 | 轻微破坏 | 中等破坏 | 严重破坏 | 毁坏 |
例子4:
一个村庄,1-2层自建砖混约为80%,3-4层为20%,场地为II类,地处抗震有利位置,建于80年约为50%,90年代为40%,2000年以后为10%,目前使用状况良好。
解答:未提设防,取系数1.0;有利取系数1.0;场地II类,取系数1.0;自建砖混取系数1.2;层数1-2层80%,3-4层20%,则1.2*0.8+1.1*0.2=1.18;0年约为50%,90年代为40%,2000年以后为10%,则1.1*0.5+1.05*0.4+0.95*0.1=1.065;现状良好,取系数1.0.
i | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.2 | 1.18 | 1.065 | 1.0 |
则D=λ*0.8*(1-7个系数)=λ*1.206432
代入λ并根据表格1得到
VI度 | VII度 | VIII度 | IX度 | X度 |
0.101461 | 0.171434 | 0.390643 | 0.656058 | 1.014971 |
轻微破坏 | 轻微破坏 | 中等破坏 | 严重破坏 | 毁坏 |
本发明还可有其它多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,本领域技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (9)
1.一种民居震害矩阵动态预测方法,其特征在于:一种民居震害矩阵动态预测方法具体过程为:
步骤一、确定计算区域的农村民居震害因子及其个数N;N取值为1-7;
所述农村民居震害因子为设防烈度、场地环境、场地类别、结构类型、结构层数、建造年代和使用现状;
步骤二、确定农村民居震害因子中符合第j项分类的第i个震害因子dij、ωij及对应第i个震害因子的取值分类的类别数T;
所述,i取值为1、2、3、4、5、6和7;dij为符合第j项分类的第i个震害因子;
步骤三、计算每类震害因子;
步骤四、计算总的震害因子;
步骤五、计算农村民居的震害矩阵系数λ;
步骤六、根据步骤四和步骤五计算农村单个民居或村庄的震害指数D;
步骤七、根据震害指数D确定农村单个民居或村庄的破坏等级;
步骤八、计算所有需要计算的农村单个民房或村庄的破坏等级,已经计算的不需计算;
步骤九、结合计算机软件动态给出相应的震害矩阵。
2.根据权利要求1所述一种民居震害矩阵动态预测方法,其特征在于:所述步骤二中确定农村民居震害因子中符合第j项分类的第i个震害因子dij、ωij及对应第i个震害因子的取值分类的类别数T;
所述,i取值为1、2、3、4、5、6和7;dij为符合第j项分类的第i个震害因子;
具体为:
i取值为1时震害因子为设防烈度,设防烈度类别数T为4类:
设防烈度
1)、VI度以下或不设防,dij为1.0;、
2)、VI度,dij为0.98;
3)、VII度,dij为0.9;
4)、VIII度,dij为0.8;
i取值为2时震害因子为场地环境,场地环境类别数T为3类:
1)、有利地段;dij为1.0;
2)、不利地段;dij为1.2;
3)、危险地段;dij为1.5;
i取值为3时震害因子为场地类别,场地类别类别数T为4类:
1)、I类,dij为1.0;
2)、II类,dij为1.0;
3)、III类,dij为1.3;
4)、IV类,dij为1.4;
i取值为4时震害因子为结构类型,结构类型类别数T为4类:
1)、钢混结构,dij为0.8;
2)、砖混结构,dij为0.9;
3)、自建砖混,dij为1.2;
4)、其他结构,包括简易房;dij为1.2;
i取值为5时震害因子为结构层数,结构层数类别数T为3类:
1)、1-2层;dij为1.2;
2)、3-7层,dij为1.1;
3)、8层以上,dij为1.0;
i取值为6时震害因子为建造年代,建造年代类别数T为5类:
1)、1970年以前,dij为1.4;
2)、1970-1979年,dij为1.2;
3)、1980-1989年,dij为1.1;
4)、1990-1999年,dij为1.05;
5)、2000年及2000年以后,dij为0.95;
i取值为7时震害因子为使用现状,使用现状类别数T为3类:
1)、基本完好,dij为1.05;
2)差,dij为1.7;
3)有缺陷,曾进行过维修或加固,dij为2.0;
为每一个i分类下的j的各个取值的比例总和为1.0;
ωij是i分类下j项的各个比例。
3.根据权利要求2所述一种民居震害矩阵动态预测方法,其特征在于:所述步骤三中计算每类震害因子;具体为:
式中,dij为符合第j项分类的第i个震害因子;mij为幂指数,当第i个震害因子的情况符合第j种分类时取1,其余取0。
4.根据权利要求3所述一种民居震害矩阵动态预测方法,其特征在于:所述步骤四中计算总的震害因子;具体为:
式中,N为震害因子的个数;T为对应第i个震害因子的取值分类的类别数。
5.根据权利要求4所述一种民居震害矩阵动态预测方法,其特征在于:所述步骤五中计算农村民居的震害矩阵系数λ;
其中,P(Dp|J)为某类结构形式在J烈度下发生P类破坏的破坏概率值;D'∈[0,+1.0]为震害指数中值;Dp为P类破坏;
J烈度为VI度、VII度、VIII度、IX度或X度;
P类破坏为基本完好、轻微破坏、中等破坏、严重破坏或毁坏;
当VI度为78.8,VII度为56.4,VIII度为20.2,IX度为3.6,X度为0时破坏等级为基本完好;
当VI度为20.5,VII度为32.8,VIII度为32.3,IX度为16.6,X度为0时破坏等级为轻微破坏;
当VI度为0.4,VII度为9.3,VIII度为29.5,IX度为26.1,X度为11.2时破坏等级为中等破坏;
当VI度为0.3,VII度为1.3,VIII度为16.3,IX度为44.2,X度为30.5时破坏等级为严重破坏;
当VI度为0,VII度为0.2,VIII度为1.7,IX度为9.5,X度为58.3时破坏等级为毁坏。
6.根据权利要求5所述一种民居震害矩阵动态预测方法,其特征在于:所述步骤六中根据步骤四和步骤五计算西部农村单个民居或村庄的震害指数D;具体为:
式中,d0为单个民居或村庄的统计系数。
7.根据权利要求6所述一种民居震害矩阵动态预测方法,其特征在于:所述单个民居或村庄的统计系数d0取0.8。
8.根据权利要求7所述一种民居震害矩阵动态预测方法,其特征在于:所述步骤七中根据震害指数D确定农村单个民居或村庄的破坏等级;具体为:
当震害指数0≤D≤0.1时,破坏等级为基本完好;
当震害指数0.1<D≤0.3时,破坏等级为轻微破坏;
当震害指数0.3<D≤0.55时,破坏等级为中等破坏;
当震害指数0.55<D≤0.85时,破坏等级为严重破坏;
当震害指数0.85<D≤1时,破坏等级为毁坏。
9.根据权利要求8所述一种民居震害矩阵动态预测方法,其特征在于:所述步骤九中结合计算机软件动态给出相应的震害矩阵;具体为:
计算机软件中画任意给定区域,任意给定区域的震害矩阵采用下列公式:
或者
其中,Z为任意给定区域的震害矩阵,k=1,2,3,4,5对应5个破坏等级,1为基本完好,2为轻微破坏,3为中等破坏,4为严重破坏,5为毁坏,J=6,7,8,9,10对应烈度6至10度,6为VI度,7为VII度,8为VIII度,9为IX度,10为X度;则nkJ和skJ分别表示给定范围内J烈度下k破坏等级下民居的栋数和面积数;NJ和SJ分别表示给定范围内J烈度下民居的总栋数和总面积数。
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