5.12汶川地震已過(guò)去10年，地震帶來(lái)的傷痛依然在，作為CAE結(jié)構(gòu)工程師如何利用掌握的知識(shí)和技術(shù)分析地震對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的破壞，以期設(shè)計(jì)出抗震性能好的建筑。

下面文章，是國(guó)內(nèi)一些高層建筑的抗震分析方法，供大家學(xué)習(xí)參考。

1、地震彈塑性時(shí)程分析

上海華東建筑設(shè)計(jì)研究院

分析簡(jiǎn)介：通過(guò)對(duì)該結(jié)構(gòu)進(jìn)行罕遇地震作用下的彈塑性時(shí)程分析，得到結(jié)構(gòu)屈服后的彈塑性行為和表現(xiàn)，并評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下的抗震性能，判定結(jié)構(gòu)是否滿足在罕遇地震作用下不倒塌的抗震設(shè)計(jì)目標(biāo)。

分析特點(diǎn)：采用Abaqus進(jìn)行動(dòng)力彈塑性時(shí)程分析的首個(gè)大型項(xiàng)目，101層，自由度數(shù)量達(dá)到60萬(wàn)，包含大量的剪力墻殼單元，鋼－混凝土組合構(gòu)件及異型構(gòu)件。 

 2、CCTV中央電視臺(tái)罕遇地震彈塑性時(shí)程分析

上海現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)集團(tuán)

分析簡(jiǎn)介：通過(guò)對(duì)該結(jié)構(gòu)進(jìn)行罕遇地震作用下的彈塑性時(shí)程分析，得到結(jié)構(gòu)屈服后的彈塑性行為和表現(xiàn)，并評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下的抗震性能，判定結(jié)構(gòu)是否滿足在罕遇地震作用下不倒塌的抗震設(shè)計(jì)目標(biāo)。

分析特點(diǎn)：目前在建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域所進(jìn)行的最大規(guī)模的動(dòng)力彈塑性分析，自由度達(dá)到120萬(wàn)，地震波最長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間達(dá)70s，單條地震波計(jì)算結(jié)果文件達(dá)到15G。

3、廣州西塔鋼管混凝土斜柱節(jié)點(diǎn)有限元分析

廣州容柏生建筑工程設(shè)計(jì)事務(wù)所

分析簡(jiǎn)介：對(duì)目前在建的廣州第一高樓，432m的西塔進(jìn)行外立面鋼管混凝土斜柱節(jié)點(diǎn)的全過(guò)程有限元分析。通過(guò)對(duì)數(shù)種不同節(jié)點(diǎn)形式的對(duì)比計(jì)算和性能分析，為最終節(jié)點(diǎn)形式的選擇提供了重要依據(jù)，大幅節(jié)省了實(shí)驗(yàn)成本和工程造價(jià)。

分析特點(diǎn)：分析采用ABAQUS中D-P材料模型結(jié)合顯式非線性加載方法進(jìn)行，通過(guò)對(duì)鋼管混凝土本構(gòu)參數(shù)的精確調(diào)整，分析結(jié)果與縮尺模型實(shí)驗(yàn)結(jié)果達(dá)到了很高的擬合度。

4、廣州合景大廈罕遇地震彈塑性時(shí)程分析

廣州容柏生建筑工程設(shè)計(jì)事務(wù)所

分析簡(jiǎn)介：對(duì)已建成的廣州合景大廈進(jìn)行罕遇地震彈塑性時(shí)程分析，以驗(yàn)證圓鋼管混凝土柱+中心支撐抗側(cè)體系的抗震性能和安全性。

分析特點(diǎn)：需考慮鋼管混凝土構(gòu)件中混凝土的約束提高，外立面采用弧形鋼管斜柱構(gòu)成，需考慮二階彎曲效應(yīng)和施工模擬加載影響。

5、廣東省博物館新址罕遇地震彈塑性時(shí)程分析

廣州省建筑設(shè)計(jì)研究院

分析簡(jiǎn)介：采用ABAQUS+BEPTA軟件對(duì)目前在建的廣東省博物館新址進(jìn)行罕遇地震作用下的彈塑性時(shí)程分析，確保結(jié)構(gòu)滿足罕遇地震作用下的抗震設(shè)計(jì)目標(biāo)。

分析特點(diǎn)：自頂向下懸掛結(jié)構(gòu)體系，需考慮包含豎向地震在內(nèi)的三向地震波，頂部懸臂桁架采用預(yù)應(yīng)力抑制撓度，需考慮地震作用下的預(yù)應(yīng)力松弛。

6、天津津塔鋼板剪力墻屈曲分析與整體彈塑性時(shí)程分析

廣州容柏生建筑工程設(shè)計(jì)事務(wù)所

分析簡(jiǎn)介：對(duì)在建的天津第一高樓津塔薄膜鋼板剪力墻體系進(jìn)行彈塑性驗(yàn)證，以確定薄膜鋼板剪力墻這一新型構(gòu)件的屈曲準(zhǔn)則和破壞形式，進(jìn)而驗(yàn)證整個(gè)結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下的抗震性能和可靠性。

分析特點(diǎn)：對(duì)薄膜鋼板剪力墻以非線性方式考慮其初始缺陷和平面外擾動(dòng)，以準(zhǔn)確模擬屈曲失穩(wěn)對(duì)其承載力的影響。

7、廣州天建花園罕遇地震彈塑性時(shí)程分析

廣州容柏生建筑工程設(shè)計(jì)事務(wù)所

分析簡(jiǎn)介：對(duì)該公司待建的3棟150m高超限住宅進(jìn)行罕遇地震作用下的彈塑性分析驗(yàn)證，為該項(xiàng)目通過(guò)抗震超限審查提供了有力依據(jù)。

分析特點(diǎn)：在普通民用住宅領(lǐng)域所進(jìn)行的初次嘗試。通過(guò)與設(shè)計(jì)的密切結(jié)合，反復(fù)計(jì)算以發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的薄弱部位并作相應(yīng)修改，充分證明在BEPTA軟件的幫助下，在初步設(shè)計(jì)階段將ABAQUS彈塑性分析與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相結(jié)合是完全可行。

8、深圳華潤(rùn)二期住宅及酒店罕遇地震彈塑性分析

中建國(guó)際（深圳）設(shè)計(jì)顧問(wèn)有限公司

分析簡(jiǎn)介：對(duì)在建中的華潤(rùn)二期住宅（150m高）和酒店（190m高）進(jìn)行罕遇地震下的彈塑性時(shí)程分析，為抗震超限審查提供依據(jù)。

分析特點(diǎn)：項(xiàng)目涉及超高，高位桁架轉(zhuǎn)換，平面不規(guī)則，扭轉(zhuǎn)不規(guī)則等多項(xiàng)超限，需借助彈塑性分析尋找結(jié)構(gòu)薄弱部位，為設(shè)計(jì)提供指導(dǎo)。

9、珠海金域藍(lán)灣超高層住宅

深圳泛華建筑設(shè)計(jì)研究院

分析簡(jiǎn)介：對(duì)在建中的珠海金域藍(lán)灣超高層住宅（150m）進(jìn)行小震，中震，大震及超大震作用下的彈塑性分析研究，并與Pushover分析結(jié)果相對(duì)比，為此類結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)積累經(jīng)驗(yàn)。

分析特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)平面呈“Y”字形，需充分反映中間連接部位樓板的受力變形，在分析中大量采用了彈塑性樓板殼單元和分塊剛性假定。