基于高层建筑抗震结构的抗震模拟方法、系统、装置及终端与流程

本申请涉及建筑抗震模拟的领域，尤其是涉及一种基于高层建筑抗震结构的抗震模拟方法、系统、装置及终端。

背景技术：

地震对高层建筑的影响主要与以下因素有关：1、外力作用的影响，即作用在建筑物上的各种外力统称为荷载，荷载分为恒荷载（如建筑物的结构自重）和活荷载（如人群、家具、设备等）两种；2、人为因素的影响，人们在从事生产、生活的活动过程中，往往会造成对建筑物的影响，例如火灾、装修、噪声等；3、自然气候条件的影响，例如太阳的热辐射、自然界的风、霜、雨、雪等，都会构成影响建筑物使用功能和建筑构配件使用质量的重要因素，有的会因材料的热胀冷缩而开裂，严重的甚至会遭受破坏，有的会出现渗漏水现象。

基于这些因素，在进行建筑物抗震设计时，一般会对建筑物进行抗震模拟以得到结构模拟数据，基于这些结构模拟数据对建筑设计进行分析和改进；在建筑实际建造完成后，会定期对建筑结构数据进行测量以得到用于判断建筑抗震性能的结构测量数据，从而了解实际建造建筑的安全性，并且将结构测量数据与结构模拟数据进行对比利于了解建筑设计以及抗震模拟时的误差。

现有公开号为cn108416076a的中国专利文本公开了一种基于bim技术的装配式建筑设计方法，包括如下步骤：s1、数据获取；s2、参数预设；s3、建模成型；s4、软件模拟；s5、数据判定；s6、发送结果；s7后期复核。其中，通过步骤s4的软件模拟，将整体模型中各编号对应部分的结构进行地震模拟，地震模拟考虑外力作用的影响即荷载，得到各编号对应部分的结构模拟数据并将其传输进入中控平台。在步骤s7的复核中，会将设计完成后的建筑的各项数据与结构数据阈值、结构模拟数据进行比较、分析和复核，然后通过步骤s6中的外部显示单元进行集中显示，并且通过数据存档，为后续的设计工作提供依据和参考。

然而，上述中的相关技术存在以下缺陷：高层建筑建造完成后实际所处环境中的人为因素以及自然气候条件等都会影响高层建筑的抗震性，因而按照传统的地震模拟方法获得的建筑各项结构的模拟数据容易出现误差，不利于后续提高后续所设计建筑的抗震性。

技术实现要素：

为了便于提高所设计建筑的抗震性，本申请提供一种基于高层建筑抗震结构的抗震模拟方法、系统、装置及终端。

第一方面，本申请提供一种基于高层建筑抗震结构的抗震模拟方法，采用如下的技术方案：

一种基于高层建筑抗震结构的抗震模拟方法，包括：

获得当前用户针对当前建筑模型的结构模拟数据修改请求，所述结构模拟数据修改请求中携带有当前用户识别信息以及当前建筑识别标识；

根据所述结构模拟数据修改请求，对所述当前用户识别信息进行认证；

认证通过后，依据所述当前建筑识别标识进行所述当前建筑模型的结构模拟数据查询，并且，在所述当前建筑模型的结构模拟数据查询完成后，向所述当前用户反馈选取对应的环境影响类型的处理指令；

基于用户响应所述处理指令并进行的环境影响类型选取操作获取环境影响类型选取信息，并从预设的数据库中提取与选取的环境影响类型所对应的环境因子；

将所述环境因子增加到所述当前建筑模型的结构模拟数据中，得到最终结构模拟数据。

通过采用上述技术方案，在验证用户的合法性后，能够基于用户的环境影响类型选取操作提取相应的环境因子增加到结构模拟数据中，从而计算得到更符合建筑所处环境的最终结构模拟数据，具有便于提高所设计建筑的抗震性的优点。

可选的，所述环境影响类型包括若干人为因素项和若干自然因素项，所述环境影响类型选取操作包括对人为因素项和自然因素项进行勾选以形成影响类型组；其中，所述影响类型组包括至少一个人为因素项和至少一个自然因素项，每一影响类型组均对应一个环境因子。

通过采用上述技术方案，将环境影响类型分为多类并增加了影响类型组的概念，便于用户操作的同时，也使得用户能够根据实际需要向结构模拟数据中增加所需要的环境因子。

可选的，在对人为因素项和自然因素项进行勾选时，基于勾选的因素项对数据库中不含有的影响类型组所对应的因素项进行禁止勾选处理。

通过采用上述技术方案，有效减少了勾选的干扰项，更加利于用户进行勾选操作，防止因数据库内没有相应的影响类型组而导致的数据出错情况发生。

可选的，还包括：

通过数据分析工具对历史建筑的结构测量数据进行可视化然后分析历史建筑结构测量数据中所包含的环境影响类型和影响类型组；

根据所述历史建筑的结构测量数据以及预先存储的所述历史建筑的结构模拟数据提取每一影响类型组所对应的环境因子；

将分析得到的影响类型组与对应提取到的环境因子进行绑定并存储到预设的数据库中。

通过采用上述技术方案，能够根据实际环境情况提取历史建筑的环境因子添加到数据库中，使得最终结构模拟数据更趋于准确。

可选的，所述通过数据分析工具对历史建筑的结构测量数据进行可视化然后分析历史建筑结构测量数据中所包含的环境影响类型和影响类型组包括：

通过数据分析工具excel对历史建筑的结构测量数据进行可视化，然后分析历史建筑的结构测量数据中所包含的环境影响类型；

根据分析得到的环境影响类型和具有突变数据的连续时间段得到若干影响类型组。

通过采用上述技术方案，便于找出历史建筑的结构测量数据中所包含的环境影响类型，便于提高工作效率。

第二方面，本申请提供一种基于高层建筑抗震结构的抗震模拟系统，采用如下的技术方案：

一种基于高层建筑抗震结构的抗震模拟系统，包括：

请求获取模块，用于获得当前用户针对当前建筑模型的结构模拟数据修改请求，所述结构模拟数据修改请求中携带有当前用户识别信息以及当前建筑识别标识；

认证模块，用于根据所述结构模拟数据修改请求，对所述当前用户识别信息进行认证；

处理模块，用于在所述认证模块认证通过后，依据所述当前建筑识别标识进行所述当前建筑模型的结构模拟数据查询，并且，在所述当前建筑模型的结构模拟数据查询完成后，向所述当前用户反馈选取对应的环境影响类型的处理指令；

因子提取模块，用于基于用户响应所述处理指令并进行的环境影响类型选取操作获取环境影响类型选取信息，并从预设的数据库中提取与选取的环境影响类型所对应的环境因子；以及。

计算模块，用于将所述环境因子增加到所述当前建筑模型的结构模拟数据中，得到最终结构模拟数据。

通过采用上述技术方案，能够便于将所需要的环境因子增加到已经得到的结构模拟数据中，从而计算出更符合建筑所处实际环境的最终结构模拟数据，基于该最终结构模拟数据，便于提高后续所设计建筑的抗震性。

可选的，还包括操作跟踪模块；所述环境影响类型包括若干人为因素项和若干自然因素项，所述操作跟踪模块用于供用户对人为因素项和自然因素项进行勾选以形成影响类型组；其中，所述影响类型组包括至少一个人为因素项和至少一个自然因素项，每一影响类型组均对应一个环境因子。

通过采用上述技术方案，将环境影响类型进行了系统的分类和集合，便于用户能够根据实际所需向结构模拟数据中增加相应的环境因子。

可选的，所述操作跟踪模块还用于在用户对人为因素项和自然因素项进行勾选时，随着勾选的顺序对数据库中不含有的影响类型组所对应的因素项进行禁止勾选处理。

通过采用上述技术方案，便于引导用户进行勾选的操作，防止勾选后形成数据库中不存在的影响类型组。

第三方面，本申请提供一种抗震模拟装置，采用如下的技术方案：

一种抗震模拟装置，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行如上述任一种方法的计算机程序。

通过采用上述技术方案，存储器中存储有能够加载并执行上述方法的程序，有利于解决不方便提高所设计建筑抗震性的问题。

第四方面，本申请提供一种抗震模拟终端，采用如下的技术方案：

一种抗震模拟终端，包括：

显示器，用于显示所述当前建筑模型的最终结构模拟数据；

如上述的抗震模拟装置，其输出端连接所述显示器。

通过采用上述技术方案，利于将最终结构模拟数据发送至显示器进行显示，便于用户查看和了解，从而便于提高后续所设计建筑的抗震性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.能够基于用户的环境影响类型选取操作提取相应的环境因子增加到结构模拟数据中，从而计算得到更符合建筑所处环境的最终结构模拟数据，具有便于提高所设计建筑的抗震性的效果；

2.用户在对人为因素项和自然因素项进行勾选操作时，数据库中不含有的影响类型组所对应的因素项会被进行禁止勾选处理，从而防止用户误操作，增加了系统的易用性。

附图说明

图1是本申请实施例的抗震模拟终端的结构框图。

图2是本申请实施例的基于高层建筑抗震结构的抗震模拟方法的流程示意图。

图3是本申请实施例的显示器的显示界面示意图。

图4是本申请实施例的显示器的另一个显示界面示意图。

图5是本申请实施例的基于高层建筑抗震结构的抗震模拟系统的流程示意图。

附图标记说明：1、抗震模拟装置；11、输入模块；12、主板；2、显示器；100、请求获取模块；200、认证模块；300、处理模块；400、因子提取模块；500、计算模块；600、操作跟踪模块。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

以下结合说明书附图对本申请抗震模拟终端的实施例作进一步详细描述。

本申请一实施例公开一种抗震模拟终端。参照图1，抗震模拟终端包括抗震模拟装置1和显示器2；显示器2的输入端与抗震模拟装置1的输出端连接，用于显示结构模拟数据以及抗震模拟装置1发送过来的最终结构模拟数据。抗震模拟装置1包括输入模块11和主板12，主板12上集成有存储器和处理器；输入模块11用于获取当前用户针对当前建筑模型的结构模拟数据修改请求以供处理器进行处理，存储器用于存储结构模拟数据处理程序，处理器在运行结构模拟数据处理程序时执行以下基于高层建筑抗震结构的抗震模拟方法的步骤。这里所指的输入模块11获取当前用户的结构模拟数据修改请求可以有多种实现方式，例如用户通过键鼠输入结构模拟数据修改请求、通过无线通信输入结构模拟数据修改请求等方式。

下面结合抗震模拟终端对基于高层建筑抗震结构的抗震模拟方法的实施进行详细说明：

参照图2，本申请另一实施例提供一种基于高层建筑抗震结构的抗震模拟方法，包括：

s10、通过数据分析工具对历史建筑的结构测量数据进行可视化然后分析历史建筑结构测量数据中所包含的环境影响类型和影响类型组。

其中，历史建筑是指与当前建筑模型所对应的高层建筑所处的地区相同、且属于同种建筑类型的高层建筑，例如同一个区级地区内的相同结构的高层住宅楼；这里的相同结构是指楼层数趋于相同，且构造、所用材料和建造方法基本一致。环境影响类型包括若干人为因素项和若干自然因素项，每一个影响类型组包括至少一个人为因素项和至少一个自然因素项，人为因素项包括无特殊行为、火灾、建筑装修，自然因素项包括平常天气、雨天、大风天气、高温天气、大雾天气、雪天。

具体的，数据分析工具采用excel，通过excel对历史建筑的结构测量数据进行例如折线图、柱状图等方式的可视化后，可通过人为观察的方式分析历史建筑的结构测量数据中所包含的环境影响类型；分析方式为观察是否有突变数据，若有，则将该组突变数据所对应的时间段内的人为因素项和自然因素项归为环境影响类型，并且该时间段内的所有人为因素项和自然因素项的集合为一个影响类型组。例如，一组突变数据所对应的时间点之前有人为因素项-火灾，自然因素项-雨天、大风天气，则该组突变数据对应的影响类型组为火灾、雨天和大风天气。需要说明的是，若一组突变数据所对应的时间点之前的人为因素项为无特殊行为、自然因素项为平常天气，则将该组突变数据视为测量误差数据并且忽略。

s20、根据历史建筑的结构测量数据以及预先存储的历史建筑的结构模拟数据提取每一影响类型组所对应的环境因子。

其中，每一影响类型组均对应一个环境因子，将所述历史建筑的结构测量数据中每组突变数据中的峰值或谷值除以所述历史建筑中对应结构的结构模拟数据即可得到相应影响类型组的环境因子，这里，数值越大代表抗震性能越好的结构测量数据取谷值进行计算，数值越小代表抗震性能越好的结构测量数据取峰值进行计算。若由于多组突变数据所对应的影响类型组相同而导致了一个影响类型组计算出了多个环境因子，则将这些环境因子求平均作为该影响类型组最终提取到的环境因子。

s30、将分析得到的影响类型组与对应提取到的环境因子进行绑定并存储到预设的数据库中。

s40、获得当前用户针对当前建筑模型的结构模拟数据修改请求，该结构模拟数据修改请求中携带有当前用户识别信息以及当前建筑识别标识。

其中，当前用户指的是想要对当前建筑模型的结构模拟数据加入环境因子以得到最终结构模拟数据的用户。

s50、根据结构模拟数据修改请求，对当前用户识别信息进行认证。

s60、认证通过后，依据当前建筑识别标识进行当前建筑模型的结构模拟数据查询，并且，在当前建筑模型的结构模拟数据查询完成后，向当前用户反馈查询到的结构模拟数据以及选取结构模拟数据对应的环境影响类型的处理指令。

其中，查询到的结构模拟数据以及处理指令均通过显示器2进行显示，结合图3，处理指令在显示器2上表现为在每一个结构模拟数据对应的区域内均显示用于供用户勾选的人为因素项和自然因素项，用户将一个结构模拟数据的人为因素项和自然因素项勾选完成后即会形成该结构模拟数据的影响类型组。例如，结构模拟数据（一）被勾选了人为因素项-火灾，自然因素项-雨天、大风天气，则其对应的影响类型组为火灾、雨天和大风天气。

另外，在对人为因素项和自然因素项进行勾选时，基于勾选的因素项对数据库中不含有的影响类型组所对应的因素项进行禁止勾选处理。例如，若数据库中不存在为平常天气和雨天并存的影响类型组，则在勾选平常天气后将雨天对应的勾选框变为虚线框并禁止勾选，在勾选雨天后将平常天气对应的勾选框变为虚线框并禁止勾选。

s70、基于用户响应处理指令并进行的环境影响类型选取操作获取环境影响类型选取信息，并从预设的数据库中提取与选取的环境影响类型所对应的环境因子。

其中，环境影响类型选取信息即为每一结构模拟数据所对应的影响类型组，未进行勾选的结构模拟数据所对应的影响类型组默认为空，为空的影响类型组对应的环境因子为1。

s80、将环境因子增加到当前建筑模型的结构模拟数据中，得到最终结构模拟数据。

具体的，将当前建筑模型的结构模拟数据乘以相应的环境因子即得到最终结构模拟数据。结合图4，待所有的结构模拟数据均处理完成后，显示器2上显示处理完成的最终结构模拟数据，所有的勾选框均变为虚线框并禁止再次勾选。

基于上述同一发明构思，本申请实施例还公开一种基于高层建筑抗震结构的抗震模拟系统。参照图5，基于高层建筑抗震结构的抗震模拟系统包括：请求获取模块100，用于获得当前用户针对当前建筑模型的结构模拟数据修改请求，结构模拟数据修改请求中携带有当前用户识别信息以及当前建筑识别标识；认证模块200，用于根据请求获取模块100获得的结构模拟数据修改请求，对当前用户识别信息进行认证；处理模块300，用于在认证模块200认证通过后，依据当前建筑识别标识进行当前建筑模型的结构模拟数据查询，并且，在当前建筑模型的结构模拟数据查询完成后，向当前用户反馈选取对应的环境影响类型的处理指令；因子提取模块400，用于基于用户响应处理指令并进行的环境影响类型选取操作获取环境影响类型选取信息，并从预设的数据库中提取与选取的环境影响类型所对应的环境因子；以及。计算模块500，用于将环境因子增加到当前建筑模型的结构模拟数据中，以得到最终结构模拟数据。

其中，环境影响类型包括若干人为因素项和若干自然因素项，基于高层建筑抗震结构的抗震模拟系统还包括操作跟踪模块600，操作跟踪模块600用于供用户对人为因素项和自然因素项进行勾选以形成影响类型组；影响类型组包括至少一个人为因素项和至少一个自然因素项，每一个影响类型组均对应一个环境因子。在用户对人为因素项和自然因素项进行勾选时，操作跟踪模块600会随着勾选的顺序对数据库中不含有的影响类型组所对应的因素项进行禁止勾选处理。

基于上述同一发明构思，本申请实施例还公开一种计算机可读存储介质，包括能够被处理器加载执行时实现上述基于高层建筑抗震结构的抗震模拟方法流程中所述的各个步骤。

所述计算机可读存储介质例如包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read-onlymemory，rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

所属领城的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简活，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的项能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述，

在本中请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例加，所述硬块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上，可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本中请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器、随机存取存储器、瓷碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以对本电请的技术方案进行了详细介绍，但以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想，不应理解为对本申请的限制。本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。