基于BIM和本體的建筑抗震性能評估方法研究
發(fā)布時間:2021-10-13 12:40
FEMA P-58作為新一代建筑抗震性能評估方法,可給出精細到構(gòu)件層級的地震損傷后果。然而,評估所需多源異構(gòu)信息缺乏有效組織與關(guān)聯(lián),知識難以共享及重用,導致評估效率低下,自動化程度有待提高。文章在對FEMA P-58解讀的基礎(chǔ)上,提出一套基于建筑信息模型(building information modelling,簡稱BIM)和本體的建筑抗震性能評估方法。通過構(gòu)建本體對評估所需信息進行統(tǒng)一組織;預處理工業(yè)基礎(chǔ)類(industry foundation class,簡稱IFC)文件從BIM模型中獲取建筑基本信息,并識別構(gòu)件拓撲關(guān)系為自動化評估做準備;在BIM建模軟件與結(jié)構(gòu)分析軟件間進行模型轉(zhuǎn)換提高結(jié)構(gòu)響應(yīng)分析的效率和質(zhì)量;借助SWRL(semantic web rule language)和SPARQL(SPARQL protocol and RDF query language)語言分別實現(xiàn)評估邏輯的合理表達以及語義層面的信息查詢。該方法適用于建筑在現(xiàn)有評估類型下各性能指標的自動化預測,并具備可擴展性,為將來評估內(nèi)容增刪、更新提供空間。最后,以某一建筑為例進行可行性驗證,取得較為滿意...
【文章來源】:土木工程學報. 2020,53(09)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
基于BIM和本體的建筑抗震性能評估框架
應(yīng)用本體在此基礎(chǔ)上,描述了評估類型(基于強度、基于場景、基于時間的評估)、整體狀態(tài)(倒塌/可修復)、性能指標(總維修費用、總?cè)藛T傷亡等)等概念,用于明確性能評估的方法和目的。同時,每次評估中,將性能組破壞狀態(tài)映射到構(gòu)件的結(jié)果用損傷模型中的易損性信息表示,并通過has_damage_res(損傷后果信息來源屬性)與易損性構(gòu)件關(guān)聯(lián)。其中,破壞比例代表將構(gòu)件恢復至初始狀態(tài)所需資源與重建資源的比例,用以結(jié)合建筑所在地的損傷數(shù)據(jù)(維修計價、CO2指標等)獲得構(gòu)件級破壞后果。2.2 信息抽取模塊
在Revit結(jié)構(gòu)模型(圖9(a))中選擇梁、柱結(jié)構(gòu)構(gòu)件,利用REVIT-YJKS 模塊導出“.ydb”文件,導入YJK軟件中生成結(jié)構(gòu)分析模型(圖9(b)),并進行各地震動強度下的非線性時程分析,獲得結(jié)構(gòu)地震響應(yīng),其中,最大層間位移角沿樓層分布如圖10所示。圖10 最大層間位移角沿樓層的分布
【參考文獻】:
期刊論文
[1]某復雜高層建筑抗震性能評估[J]. 董楨楨. 建筑結(jié)構(gòu). 2018(S2)
[2]RC框架結(jié)構(gòu)抗震性能及評估方法的研究[J]. 牟倩,劉文鋒,王樹臣,劉曉天. 青島理工大學學報. 2018(03)
[3]我國建筑物地震保險制度及保險費率厘定研究[J]. 鄭山鎖,相澤輝,鄭捷,鄭淏,孫龍飛. 災(zāi)害學. 2016(03)
[4]FEMAP58新一代建筑抗震性能評估方法[J]. 吳繼偉,梁興文,朱漢波. 地震工程與工程振動. 2015(03)
[5]基于BIM技術(shù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換問題分析[J]. 楊黨輝,蘇原,孫明. 建筑科學. 2015(03)
[6]結(jié)構(gòu)分析BIM模型框架和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換應(yīng)用[J]. 劉照球,張吉. 工業(yè)建筑. 2015(02)
[7]建筑物理模型與結(jié)構(gòu)分析模型的數(shù)據(jù)映射研究[J]. 秦領(lǐng),劉西拉. 土木建筑工程信息技術(shù). 2010(02)
本文編號:3434684
【文章來源】:土木工程學報. 2020,53(09)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
基于BIM和本體的建筑抗震性能評估框架
應(yīng)用本體在此基礎(chǔ)上,描述了評估類型(基于強度、基于場景、基于時間的評估)、整體狀態(tài)(倒塌/可修復)、性能指標(總維修費用、總?cè)藛T傷亡等)等概念,用于明確性能評估的方法和目的。同時,每次評估中,將性能組破壞狀態(tài)映射到構(gòu)件的結(jié)果用損傷模型中的易損性信息表示,并通過has_damage_res(損傷后果信息來源屬性)與易損性構(gòu)件關(guān)聯(lián)。其中,破壞比例代表將構(gòu)件恢復至初始狀態(tài)所需資源與重建資源的比例,用以結(jié)合建筑所在地的損傷數(shù)據(jù)(維修計價、CO2指標等)獲得構(gòu)件級破壞后果。2.2 信息抽取模塊
在Revit結(jié)構(gòu)模型(圖9(a))中選擇梁、柱結(jié)構(gòu)構(gòu)件,利用REVIT-YJKS 模塊導出“.ydb”文件,導入YJK軟件中生成結(jié)構(gòu)分析模型(圖9(b)),并進行各地震動強度下的非線性時程分析,獲得結(jié)構(gòu)地震響應(yīng),其中,最大層間位移角沿樓層分布如圖10所示。圖10 最大層間位移角沿樓層的分布
【參考文獻】:
期刊論文
[1]某復雜高層建筑抗震性能評估[J]. 董楨楨. 建筑結(jié)構(gòu). 2018(S2)
[2]RC框架結(jié)構(gòu)抗震性能及評估方法的研究[J]. 牟倩,劉文鋒,王樹臣,劉曉天. 青島理工大學學報. 2018(03)
[3]我國建筑物地震保險制度及保險費率厘定研究[J]. 鄭山鎖,相澤輝,鄭捷,鄭淏,孫龍飛. 災(zāi)害學. 2016(03)
[4]FEMAP58新一代建筑抗震性能評估方法[J]. 吳繼偉,梁興文,朱漢波. 地震工程與工程振動. 2015(03)
[5]基于BIM技術(shù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換問題分析[J]. 楊黨輝,蘇原,孫明. 建筑科學. 2015(03)
[6]結(jié)構(gòu)分析BIM模型框架和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換應(yīng)用[J]. 劉照球,張吉. 工業(yè)建筑. 2015(02)
[7]建筑物理模型與結(jié)構(gòu)分析模型的數(shù)據(jù)映射研究[J]. 秦領(lǐng),劉西拉. 土木建筑工程信息技術(shù). 2010(02)
本文編號:3434684
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