[发明专利]一种滑坡承灾体易损性评估装置

摘要

本发明公开了一种滑坡承灾体易损性评估装置，其包括结构参数获取模块，用于获取承灾体的结构参数，建立承灾体的有限元模型；刚度计算模块，用于对有限元模型进行侧向倒三角分布载荷分析，计算得到有限元模型的整体侧向刚度；变形模拟模块，用于记录有限元模型倒塌时的极限载荷；位移计算模块，用于在冲击能与有限元模型的弯曲变形能等效情况下根据整体侧向刚度和冲击能计算公式得到水平载荷与承灾体距坡脚的距离之间的函数关系；评估模块，用于根据承灾体距坡脚的距离以及函数关系得到承灾体的水平载荷，并将水平载荷与极限载荷进行比较，从而得到易损性概率。本发明能够准确评估承灾体易损性，为滑坡灾害的应急处理提供有力依据。

主权项

一种滑坡承灾体易损性评估装置，其特征在于，包括：结构参数获取模块，用于获取承灾体的结构参数，建立承灾体的有限元模型；刚度计算模块，用于采用有限元分析软件对所述有限元模型进行侧向倒三角分布载荷分析，计算得到有限元模型的整体侧向刚度，其中，整体侧向刚度的计算公式如下：EI=11qh420u]]>其中，EI为整体侧向刚度，q为侧向倒三角分布载荷中最大分布载荷，h为承灾体高度，u为侧向倒三角分布载荷作用下结构顶点质心的弹性水平位移；变形模拟模块，用于对所述有限元模型在目标载荷作用位置处施加水平载荷直至有限元模型倒塌，并记录倒塌时的极限载荷Pm；位移计算模块，用于在冲击能与有限元模型的弯曲变形能等效情况下根据整体侧向刚度和冲击能计算公式得到水平载荷与承灾体距坡脚的距离之间的函数关系，其中，冲击能计算公式为：12mv2=mgH-mg(Lf2+f1Hcotθ)]]>弯曲变形能的计算公式为：W=P2x036EI]]>水平载荷与承灾体距坡脚的距离之间的函数关系为：P=1120qh4mgx0u[(1-f1cotθ)H-f2L]]]>其中，v为滑坡冲击体接触到承灾体表面时的速度，H为滑坡冲集体的重心落差，θ为坡度，L为承灾体距坡脚的距离，f1为坡面摩察系数，f2为滑动摩檫系数，m为滑坡冲击体质量，W为弯曲变形能，P为水平载荷，x0为水平载荷作用位置；评估模块，用于根据承灾体距坡脚的距离以及所述函数关系得到承灾体的水平载荷P，并将水平载荷P与极限载荷Pm进行比较，当水平载荷P超过极限载荷Pm时，将易损性概率设定为1，当水平载荷P小于极限载荷Pm时，将易损性概率设定为水平载荷P与极限载荷Pm的比值。