该成果针对医疗社区建筑在地震灾害中的韧性不足问题,特别是在保障震后医疗功能持续运行方面的痛点。通过提升医疗建筑的地震韧性,确保在地震发生后,医疗设施能够迅速恢复并继续提供关键医疗服务,减少人员伤亡和财产损失。
本项目提出了基于区域减隔震分析模型的医疗社区建筑地震韧性提升方法。首先,利用BIM技术构建医疗建筑地震韧性评价基础数据,实现复杂医疗功能逻辑关系与BIM的映射。其次,建立基于层模型和深度学习的区域建筑减隔震分析模型,大幅提高韧性评价效率,同时保证评价结果的准确性。最后,提出面向震后功能的医疗建筑抗震韧性评价方法,为医疗建筑的加固、改造和设计提供科学依据。
该技术成果具有显著的创新性和实用性。通过集成BIM技术和区域减隔震分析模型,实现了医疗建筑地震韧性评价的精准化和高效化。相较于传统方法,该方法评价效率提升10倍以上,且评价结果误差控制在5%以内。此外,该方法还关注震后医疗功能的持续运行,为医疗建筑的抗震设计和改造提供了全新的视角和策略,具有重要的社会效益和经济效益。
20240109
建筑业
目前项目技术已经应用于首都医科大学附属北京友谊医院、北京大学第一医院等。
资金需求: 本项目涉及技术研究、模型建立、数据收集等方面的费用支出,需要合作方提供资金支持。资金将用于人员培训、设备采购、数据收集与分析等方面。 场地要求: 对于基于BIM的数据构建方法和减隔震分析模型,可能需要合作方提供合适的实验室或工作场地,以支持模型建立和实验数据采集。 设备需求: 针对基于深度学习的减隔震分析模型,可能需要合作方提供一定的计算设备或服务器资源,以支持模型训练和效率提升。 人员配合: 项目需要专业的技术团队和研究人员进行模型建立、数据处理和分析等工作。合作方可能需要派遣专业团队或人员与我们合作。 其他需求: 如果合作方在医疗建筑抗震韧性方面有相关经验或资源,合作方可以提供相关领域的专业意见、数据支持或实践经验,以促进技术成果更好地转化。
可国(境)内外转让
医疗建筑韧性提升带来的社会效益: 基于本项目的技术成果,医疗社区建筑的地震韧性提升将直接影响医疗保障体系的安全稳定。提升建筑物抗震韧性有助于保障医疗设施在灾害发生后的正常运作,减少人员伤亡和财产损失,保障患者的安全和医疗服务的持续性。 经济效益: 通过提高医疗建筑的地震韧性,可以降低地震灾害对医疗机构的影响程度,减少损失和重建成本,进而提高医疗设施的可持续性和经济效益。降低灾后重建成本,有助于节约社会资金投入,提高资源的有效利用率。 社会安全稳定和健康保障: 通过提高医疗建筑的地震韧性,可以保障医疗服务的持续性和质量,减少因地震灾害而导致的医疗资源短缺和服务中断情况。这有助于提高社会公众对医疗系统的信任感,维护社会的安全稳定和健康保障。 技术创新推动经济发展: 该项目的技术成果有望为医疗建筑设计、改造和规划提供更先进、更有效的方法和策略。这种技术创新和实践经验的推广应用,有望推动相关产业链的升级和发展,促进医疗建筑和相关产业的持续进步。
北京市自然科学基金青年项目
北京市科学技术委员会;中关村科技园区管理委员会
本项目围绕基于区域减隔震分析模型的医疗社区建筑地震韧性提升方法开展研究,主要成果如下: (1) 提出了面向医疗社区建筑地震韧性提升的基础数据构建方法。包括:基于BIM的考虑功能耦联的医疗建筑地震韧性评价方法,实现了医疗建筑抗震韧性评价基础数据的集成、复杂医疗功能逻辑关系与BIM的映射、韧性评价结果的展示。 (2) 建立基于区域减隔震分析模型的医疗社区建筑韧性评价方法及提升策略。包括:基于层模型的区域建筑减隔震分析模型和基于深度学习的区域减隔震分析模型,提升医疗社区减隔震建筑地震韧性评价效率 10 倍以上,且简化模型的韧性评价结果与精细模型计算结果差异 5%以内。 (3) 提出了面向震后功能的医疗建筑抗震韧性评价方法。包括:多层级的面向震后功能的医疗建筑抗震韧性评价方法及提升策略,为医疗建筑加固、改造、设计等提供重要参考信息。
