地震下建筑倒塌及城市次生灾害链分析方法研究

摘要：

地震会导致建筑倒塌,引发次生灾害在城市基础设施系统间传播.与建筑倒塌相关联的城市基础设施系统次生灾害链研究,是评估城市抗震韧性的重要内容.本研究的目的是发展震后灾害链"建筑群倒塌-瓦砾堵塞致道路交通系统性能退化-消防系统功能下降"的分析方法.首先,基于建筑倒塌瓦砾分布、道路交通系统通行效率与可达性、以及消防系统响应覆盖率与响应时间,建立了"建筑群-道路交通-消防"多系统灾害链量化分析方法.其中,引人有限元消失单元再现技术,预测了地震下带填充墙混凝土框架倒塌瓦砾的完整分布.其次,采用此方法分析了假想强震下上海市某区域震后的情景.最后,提出城市抗震韧性提升建议.研究表明:建立的方法可快速预测建筑倒塌瓦砾堵塞范围,评估震后道路交通系统和消防系统性能水平.按此方法得到算例区域震后路网总通行时间最多增加26％,路网节点可达性最多降低43％;消防站响应覆盖率下降可达28％,响应时间最多增加32％.

关键词：地震倒塌、灾害链、韧性、瓦砾分布、道路交通系统、消防系统

所属期刊栏目：43

分类号：P315.9(大地（岩石界）物理学（固体地球物理学）)

资助基金：国家重点研发计划;同济大学土木工程Ⅰ类高峰学科建设项目

在线出版日期：2023-07-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：423-434