基于OpenSees的RC框架结构连续倒塌全过程高效分析方法

来源：振动与冲击杂志2025年第20期北京时间：

作者：王贞，余启航，李鑫蔚，程潇俊，吴斌wub@whut

单位：武汉理工大学土木工程与建筑学院，武汉430070

摘要：为解决RC框架结构抗倒塌能力快速评估中的计算耗时长与计算收敛性问题，提出了一种基于OpenSees的RC框架结构倒塌全过程高效分析方法。该方法采用离散质量模型与显式逐步积分方法，避免了隐式分析方法中迭代收敛性问题以及精细化有限元分析中建模过程繁琐、求解极端耗时等困难，实现了RC结构连续倒塌全过程的快速模拟。对比LS-DYNA精细化模型，设置RC框架结构底层边柱、次中柱及中柱三类拆柱工况，验证了方法的有效性和准确性。结果显示，该方法在倒塌形态、关键节点位移和塌落评价指标等方面，与LS-DYNA精细化模型计算结果基本一致。同时，该方法能够全面揭示RC框架结构倒塌过程中内力重分布、梁柱节点触地、链式反应，有效模拟结构完全倒塌至地面的全过程。研究表明，该方法不仅具备较高的计算效率，且适用于各种拆柱工况下的倒塌行为快速评估，为结构抗倒塌性能研究提供了有效工具。<br>

关键词：连续倒塌全过程；RC框架结构；非线性动力分析；拆除构件法；OpenSees