[发明专利]城市建筑群地震反应非线性历程分析方法及装置

权利要求书

1.一种城市建筑群地震反应非线性历程分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

采集建筑数据，其中，所述建筑数据包括结构类型、建筑高度、建筑层数、建造年代、楼层面积和使用功能中的一项或多项；

根据所述建筑数据获取所述建筑数据对应的模型；

根据所述建筑数据对应的模型建立所述建筑数据对应的多质点剪切串联模型或多质点并联剪切弯曲协调模型，其中，所述根据所述建筑数据对应的模型建立所述建筑数据对应的多质点剪切串联模型或多质点并联剪切弯曲协调模型，进一步包括：根据所述使用功能、所述建筑高度以及所述结构类型对未设防砌体、砌体结构、框架结构以及预设层以下结构建立所述多质点剪切串联模型，且对剪力墙结构、框架剪力墙结构与预设层及预设层以上建筑建立所述多质点并联剪切弯曲协调模型；其中，根据所述结构类型、所述建筑高度、所述建筑层数、所述建造年代、所述楼层面积和所述使用功能确定所述多质点剪切串联模型，其中，所述多质点剪切串联模型的骨架线为三线性骨架线，层间往复受力关系采用单参数往复受力模型；根据所述结构类型、所述建筑高度、所述建筑层数、所述建造年代、所述楼层面积和所述使用功能确定所述多质点并联剪切弯曲协调模型，其中，所述多质点并联剪切弯曲协调模型由弯曲梁、剪切梁和刚性链杆构成，以同时考虑高层建筑的弯曲变形和剪切变形；

根据每个建筑输入的地震动的加速度时间历程数据通过所述多质点剪切串联模型或所述多质点并联剪切弯曲协调模型进行非线性历程计算，以得到非线性历程计算结果；以及

根据所述非线性历程计算结果得到所述每个建筑每个楼层的震害状态及分析结果，其中，所述每个建筑每个楼层的震害状态及分析结果包括每个建筑每个楼层的震害状态、每个建筑每个楼层的位移历程结果、每个建筑每个楼层的速度历程结果、每个建筑每个楼层的加速度历程结果和城市建筑群地震反应与破坏状态的可视化图片与动画。

2.根据权利要求1所述的城市建筑群地震反应非线性历程分析方法，其特征在于，所述根据每个建筑输入的地震动的加速度时间历程数据通过所述多质点剪切串联模型或所述多质点并联剪切弯曲协调模型进行非线性历程计算，进一步包括：

获取所述每个建筑输入的加速度时程数据；

根据所述加速度时程数据通过结构动力学中的运动方程进行结构的非线性历程分析。

3.一种城市建筑群地震反应非线性历程分析装置，其特征在于，包括：

采集模块，用于采集建筑数据，其中，所述建筑数据包括结构类型、建筑高度、建筑层数、建造年代、楼层面积和使用功能中的一项或多项；

获取模块，所述获取模块与所述采集模块相连，用于根据所述建筑数据获取所述建筑数据对应的模型；

构建模块，所述构建模块与所述获取模块相连，用于根据所述建筑数据对应的模型建立所述建筑数据对应的多质点剪切串联模型或多质点并联剪切弯曲协调模型，其中，所述构建模块具体用于根据使用功能、建筑高度以及结构类型对未设防砌体、砌体结构、框架结构以及预设层以下结构建立所述多质点剪切串联模型，且对剪力墙结构、框架剪力墙结构与预设层及预设层以上建筑建立所述多质点并联剪切弯曲协调模型；其中，根据所述结构类型、所述建筑高度、所述建筑层数、所述建造年代、所述楼层面积和所述使用功能确定所述多质点剪切串联模型，其中，所述多质点剪切串联模型的骨架线为三线性骨架线，层间往复受力关系采用单参数往复受力模型；根据所述结构类型、所述建筑高度、所述建筑层数、所述建造年代、所述楼层面积和所述使用功能确定所述多质点并联剪切弯曲协调模型，其中，所述多质点并联剪切弯曲协调模型由弯曲梁、剪切梁和刚性链杆构成，以同时考虑高层建筑的弯曲变形和剪切变形；

计算模块，所述计算模块与所述构建模块相连，用于根据每个建筑输入的地震动的加速度时间历程数据通过所述多质点剪切串联模型或所述多质点并联剪切弯曲协调模型进行非线性历程计算，以得到非线性历程计算结果；以及

分析模块，所述分析模块与所述计算模块相连，用于根据所述非线性历程计算结果得到所述每个建筑每个楼层的震害状态及分析结果，其中，所述每个建筑每个楼层的震害状态及分析结果包括每个建筑每个楼层的震害状态、每个建筑每个楼层的位移历程结果、每个建筑每个楼层的速度历程结果、每个建筑每个楼层的加速度历程结果和城市建筑群地震反应与破坏状态的可视化图片与动画。

4.根据权利要求3所述的城市建筑群地震反应非线性历程分析装置，其特征在于，所述计算模块具体用于获取所述每个建筑输入的加速度时程数据，并根据所述加速度时程数据通过结构动力学中的运动方程进行结构的非线性历程分析。