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人口密集区震后压埋人员伤亡及救援动态模型

系统工程理论与实践 2015年第11期35卷 2957-2967页

作者：刘晓然苏经宇王威马东辉北京工业大学抗震减灾研究所北京100124 北京工业大学建筑工程学院北京100124

根据对人口密集片区震后压埋人员伤亡及救援影响因素分析,结合系统动力学基本思想及原理从地震破坏子系统、人员伤亡子系统、应急救援子系统、抗震防灾子系统四个子系统,研究了人口密集片区震后压埋人员伤亡及救援过程中的动态反馈性;... 详细信息

根据对人口密集片区震后压埋人员伤亡及救援影响因素分析,结合系统动力学基本思想及原理从地震破坏子系统、人员伤亡子系统、应急救援子系统、抗震防灾子系统四个子系统,研究了人口密集片区震后压埋人员伤亡及救援过程中的动态反馈性;建立了人口密集片区震后压埋人员伤亡及救援系统动力学因果模型和流量模型;结合城市抗震防灾规划标准中对紧急避难场所、疏散道路等的建设要求,就重点人群密集片区不同发震时刻震后压埋人员伤亡及救援过程进行了动态模拟;并根据模拟结果对人员密集片区的防灾及紧急救援提出了相关的建议,为城市抗震防灾工作提供参考.

关键词：人口密集区地震压埋伤亡紧急救援动态反馈仿真模拟

基于SVC参数优化的地震次生地质灾害危险性评价

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北京工业大学学报 2012年第10期38卷 1498-1503页

作者：王威苏经宇马东辉郭小东王志涛北京工业大学抗震减灾研究所北京100124 北京工业大学建筑与城市规划学院北京100124

针对地震次生地质灾害危险性评价影响因素的复杂性和多变性的特点,提出了基于GA、PSO和K-CV三种优化支持向量分类机参数的地震次生地质灾害危险性评价方法.该方法既利用了支持向量分类机求解速度快、易于描述非线性关系的优良特性,同时... 详细信息

针对地震次生地质灾害危险性评价影响因素的复杂性和多变性的特点,提出了基于GA、PSO和K-CV三种优化支持向量分类机参数的地震次生地质灾害危险性评价方法.该方法既利用了支持向量分类机求解速度快、易于描述非线性关系的优良特性,同时利用了GA、K-CV和PSO算法快速优化的特点,可实现支持向量分类机模型参数的自动化优选,具有收敛速度快、精度高的特点.将该模型用于地震次生地质灾害危险性评价,计算结果验证了该方法的有效性。

关键词：地震次生地质灾害危险性评价支持向量分类机

区域综合防灾系统动态演变的信息动力学模型及模拟

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中南大学学报（自然科学版） 2015年第3期46卷 933-940页

作者：刘朝峰苏经宇王威左翔君北京工业大学抗震减灾研究所北京100124 河北工业大学土木工程学院天津300401 河北工业大学经济管理学院天津300401

区域综合防灾系统是一个开放的、极其复杂的巨系统,组元之间的复杂非线性作用促使它不断发展和演化,其发展演化遵循广义信息熵原理。从区域综合防灾系统的宏观结构和信息视角出发,将区域综合防灾系统看作一个信息体及信息过程,引入最大... 详细信息

区域综合防灾系统是一个开放的、极其复杂的巨系统,组元之间的复杂非线性作用促使它不断发展和演化,其发展演化遵循广义信息熵原理。从区域综合防灾系统的宏观结构和信息视角出发,将区域综合防灾系统看作一个信息体及信息过程,引入最大信息熵和最大流原理建立描述和控制区域综合防灾系统演化的动力模型,并结合自组织特征映射网络算实现该模型的数值仿真模拟,该模型揭示出区域综合防灾系统的结构模式形成和演化发展的动力学规律。运用该模型对2002—2008年南通市抗震防灾综合防御系统发展进行数值模拟和网络模式分析,结果表明:系统模式参数ξ由0.06逐年上升到4.19,序参量连接权值趋于合理,使得系统结构稳定均衡,从而验证该模型的可行性和合理性,为区域综合防灾系统的演化评价、预测和调控提供一种全新的思路。

关键词：综合防灾演化序参量信息动力学最大流原理自组织特征映射网络调控

城市综合承灾能力评价的粒子群优化投影寻踪模型

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北京工业大学学报 2012年第8期38卷 1174-1179页

作者：王威苏经宇马东辉郭小东王志涛北京工业大学抗震减灾研究所北京100124 北京工业大学建筑与城市规划学院北京100124

针对城市综合承灾能力评价的多因素影响问题,建立了城市综合承灾能力评价的粒子群优化投影寻踪模型.该方法依据样本自身的数据特性,利用粒子群优化算法寻求投影寻踪评价模型的最佳投影方向,并通过投影方向计算反映评价样本综合特征信息... 详细信息

针对城市综合承灾能力评价的多因素影响问题,建立了城市综合承灾能力评价的粒子群优化投影寻踪模型.该方法依据样本自身的数据特性,利用粒子群优化算法寻求投影寻踪评价模型的最佳投影方向,并通过投影方向计算反映评价样本综合特征信息的投影特征指标,然后根据投影特征指标值进行城市综合承灾能力评价分析,因而避免了诸如各评价因素权重确定的主观性.实例分析结果与各城市承灾能力实际状态基本一致,显示了该方法能利用一个综合反映多因素之间复杂关系的特征指标给出相应的评价等级结果,且根据计算结果可以分析影响城市综合承灾能力的主要因素.

关键词：城市灾害承灾能力投影寻踪粒子群优化算法

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我国村镇建筑防灾研究概述

自然灾害学报 2014年第2期23卷 8-14页

作者：葛学礼朱立新于文中国建筑科学研究院北京100013 住房和城乡建设部防灾研究中心北京100013

通过对我国村镇既有建筑现状的调查和地震、洪水、台风中受灾房屋的灾害调查,掌握了我国村镇房屋的建筑材料、结构型式、建造方式、传统习惯及其震害特点和存在的主要问题。在村镇建筑抗震防灾规程和导则的编制过程中,对村镇建筑在抗震... 详细信息

通过对我国村镇既有建筑现状的调查和地震、洪水、台风中受灾房屋的灾害调查,掌握了我国村镇房屋的建筑材料、结构型式、建造方式、传统习惯及其震害特点和存在的主要问题。在村镇建筑抗震防灾规程和导则的编制过程中,对村镇建筑在抗震、抗洪和抗风方面存在的主要问题,采取了相应的抗御措施,提高了村镇建筑抵抗地震、洪水、风暴灾害的能力。相关研究单位和技术人员在村镇防灾建设方面做出了大量深入细致的研究工作,取得了丰硕的研究成果。限于篇幅,仅就中国建筑科学研究院负责课题的研究内容进行了概述。

关键词：村镇建筑灾害调查抗灾措施抗震技术抗洪技术抗风技术

北京市既有农村住宅砖木结构加固前后振动台试验研究

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建筑结构学报 2012年第11期33卷 53-61页

作者：纪晓东马琦峰赵作周钱稼茹杨威陈俞王满生清华大学土木工程安全与耐久教育部重点试验室北京100084 北京市房地产科学技术研究所北京100021

以北京市既有农村住宅广泛采用的单层砖木结构房屋为研究对象,通过加固前后2个大比例尺模型的振动台试验,研究抗震加固方法的有效性。试验结果表明:未加固房屋由于前后纵墙抗侧刚度相差大,纵向地震作用下前纵墙侧移大,砖柱损伤严重;山... 详细信息

以北京市既有农村住宅广泛采用的单层砖木结构房屋为研究对象,通过加固前后2个大比例尺模型的振动台试验,研究抗震加固方法的有效性。试验结果表明:未加固房屋由于前后纵墙抗侧刚度相差大,纵向地震作用下前纵墙侧移大,砖柱损伤严重;山墙平面外变形大,形成贯穿的斜向裂缝;8度小震作用下墙体开裂,中震作用下墙体损伤严重,大震作用下模型结构濒于倒塌。根据试验结果,提出了抗震加固方法,包括加设钢门窗框及钢板圈梁,采用钢筋网砂浆面层加固山墙和砖柱。振动台试验表明,上述加固方法显著提高了此类砖木结构房屋的抗震能力,加固后结构达到"小震不坏、中震可修、大震不倒"的抗震设防目标。

关键词：既有农村住宅砖木结构大比例尺模型振动台试验抗震加固

建筑物非线性变形动态预测的数据机理:自记忆模型

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科学通报 2012年第26期57卷 2171-2176页

作者：王威苏经宇侯本伟田杰马东辉北京工业大学抗震减灾研究所北京100124 北京工业大学建筑工程学院北京100124

综合考虑建筑物沉降变形时间序列的单调增长的特殊性和非线性特征,利用动态数据反演建模方法和自记忆性方程,提出了一种随机与动力相结合的建筑物非线性变形预测的数据机理:自记忆模型.该方法将观测到的建筑物沉降位移时序数据视为描写... 详细信息

综合考虑建筑物沉降变形时间序列的单调增长的特殊性和非线性特征,利用动态数据反演建模方法和自记忆性方程,提出了一种随机与动力相结合的建筑物非线性变形预测的数据机理:自记忆模型.该方法将观测到的建筑物沉降位移时序数据视为描写建筑物变形非线性动力系统的特解,运用反演动力模式方法导出系统的微分方程,通过引入记忆函数,将制约动力系统的微分方程推演成一个差分-积分方程,从而建立建筑物沉降非线性变形预测的动力系统自记忆模型.由于该模型用历史资料估计记忆系数,蕴含了历史资料中对预测有用的信息,所以能很好地预测出系统极值,克服了以统计为基础的预报模型在做多步预测时预测值偏向平均值的缺点,较以往单一的确定论或随机统计论预测方法具有更高的拟合精度和预测准确率.将该方法用于实际工程建筑物沉降变形预测,证明了该模型的有效性及可行性.

关键词：数据机理自记忆方程建筑物变形反演建模动态预测

既有混凝土框架结构减震加固有限元分析——用带防屈曲支撑的内嵌钢框架加固

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工业建筑 2014年第S1期44卷 257-263页

作者：耿克普高向宇北京工业大学建筑工程学院北京100124

历次地震表明既有混凝土框架结构在地震中表现为承载力不足、难以满足规范全部抗震设防目标。在已完成两榀用内嵌钢框架+防屈曲支撑、一榀纯框架试验模型的基础上进行有限元非线性,以便分析结构内力重分配规律,研究防屈曲支撑与原框架... 详细信息

历次地震表明既有混凝土框架结构在地震中表现为承载力不足、难以满足规范全部抗震设防目标。在已完成两榀用内嵌钢框架+防屈曲支撑、一榀纯框架试验模型的基础上进行有限元非线性,以便分析结构内力重分配规律,研究防屈曲支撑与原框架结构的工作性能。得出以下结论:1)有限元模拟与试验结果吻合较好,验证了有限元模型合理性;2)内嵌钢框架与原有框架结构协同工作良好,承担部分竖向力,说明该加固方法不增加原结构竖向负担;3)加固后的整体框架内力重分配规律为向着结构发挥延性的方面发展,对加固方法及需要注意的问题提出了建议,能为今后采用此类方法加固工程起到指导作用。

关键词：防屈曲支撑内嵌钢框架混凝土框架内力重分配

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单跨多层混凝土框架教学楼减震加固设计

北京工业大学学报 2015年第4期41卷 550-557页

作者：高向宇徐帅郭运勇北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124 中建八局第二建设有限公司济南250014

为了解决既有单跨多层混凝土框架存在的结构体系不合理、抗震能力差等问题,以某典型单跨多层混凝土框架为背景,采用防屈曲支撑(buckling-restrained brace,bRb)消能减震加固技术对其进行加固.梳理应用该技术的工程技术条件、减震加固方... 详细信息

为了解决既有单跨多层混凝土框架存在的结构体系不合理、抗震能力差等问题,以某典型单跨多层混凝土框架为背景,采用防屈曲支撑(buckling-restrained brace,bRb)消能减震加固技术对其进行加固.梳理应用该技术的工程技术条件、减震加固方案的设计流程以及bRb加固连接方式的工程应用条件等,对某单跨教学楼进行直连式减震加固改造,进行非线性推覆分析和时程分析,完成节点构造抗震加固设计.研究结果表明:利用该技术加固单跨框架可行,且能达到较高的抗震设防目标要求.

关键词：混凝土框架加固改造消能减震防屈曲支撑