清华校园建筑震害预测教学程序v2.0

清华校园建筑震害预测教学程序v2.0

程庆乐等

清华校园建筑精细化3D模型震害模拟动画（南侧视角）

清华校园建筑精细化3D模型震害模拟动画（东侧视角）

一、程序更新说明

我们大概2年前开发了一个教学用程序：清华校园震害预测程序v0.1（http://www.luxinzheng.net/download/Shaking_THU.html），介绍如何用城市地震动力弹塑性方法进行建筑的震害预测，近期对该程序进行了更新，主要内容包括：

·增加弯剪耦合模型；

·增加中国规范参数标定方法；

·增加双向地震动计算；

·后处理模型采用三维模型，增加模型的真实感。

由于采用更为精细的模型，对电脑配置要求较高，因此，程序的流畅性会很依赖电脑的配置。特别是后处理程序的流畅运行对电脑的性能提出较高的要求。

二、程序说明及注意事项

1. “清华校园震害预测程序v2.0”主界面如图1所示。具体操作可以参考程序包里面的说明文件，或者后面的视频文件。

图 1  “清华校园震害预测程序v2.0.exe”界面

2.  可以按照美国HAZUS方法或者中国规范方法确定计算模型的参数，美国HAZUS 方法可以参考文献[1]，中国规范方法可以参考文献[2]、[3]。

[1] Lu XZ, Han B, Hori M, Xiong C, Xu Z, A coarse-grained parallel approach for seismic damage simulations of urban areas based on refined models and GPU/CPU cooperative computing, Advances in Engineering Software, 2014, 70: 90-103.

[2] Xiong C, Lu XZ, Lin XC, Xu Z, Ye LP, Parameter determination and damage assessment for THA-based regional seismic damage prediction of multi-story buildings, Journal of Earthquake Engineering, 2017, 21(3): 461-485.

[3] Xiong C, Lu XZ, Guan H, Xu Z, A nonlinear computational model for regional seismic simulation of tall buildings, Bulletin of Earthquake Engineering, 2016, 14(4): 1047-1069.

3. 图2给出了结果的可视化场景，单击某栋建筑，可以弹出该建筑的破坏状态等信息，如图3所示，按“D”键，可以查看整个区域的建筑破坏情况，如图4所示。图5给出了建筑地震响应动画。详细的操作说明可以参阅本文后面的教学视频，也可以在软件包中找到。

图 2  结果可视化场景展示

图 3  单击选取建筑查看破坏状态等信息

图 4  整个区域的破坏情况

图5 建筑地震响应（GIF动画）

三、 下载链接

1.程序下载链接：

http://pan.baidu.com/s/1pLa2AQR

或点击“阅读原文‘

2.程序操作演示视频 ：

3. 程序也可以在以下链接下载：

http://www.luxinzheng.net/download/Shaking_THU.html

四、其他说明

1.本程序是课题组同学在业余时间开发的一个教学程序，仅供结构动力学、地震工程学等相关课程教学使用，不应被用作其他用途。

2.如果程序运行过程中出现问题，计算结果不合理，或者建筑模型信息有误，请联系：[e-mail]，谢谢！

3.程序可以给出清华整个校园的模拟结果（如最开始的动画），但是因为程序对电脑的配置要求很高，所以这里只给出了部分建筑的信息，提供一个示例。如果需要包含更多建筑的模型，请和程序作者联系。

4.该程序由清华大学土木工程系编写，指导老师：陆新征。作者：韩博、曾翔、熊琛、林楷奇、许镇、程庆乐。