一、引言

2008年汶川地震、2010年玉树地震导致大量建筑破坏，底层倒塌问题尤其严重，因此建筑倒塌模拟研究得到了高度关注。很多学者都在结构倒塌模拟方面取得了重要研究成果。

一晃十几年过去了，新一代的研究生和工程师可能对当时的一些震害和研究成果不是很熟悉，所以这次泸定地震后，一些底层倒塌的震害又引起热议。汶川地震后，我们团队在结构倒塌模拟开源程序方面进行了一些研究，在结构单元、动力算法、阻尼模型等方面开展了系列工作，并集成到开源非线性有限元程序OpenSees中，为结构倒塌模拟提供了一些工具和手段，具体包括：

1. 新型墙板模型和壳单元 (参阅：A shear wall element for nonlinear seismic analysis of super-tall buildings using OpenSees. Finite Elements in Analysis & Design, 2015；A high-performance quadrilateral flat shell element for seismic collapse simulation of tall buildings and its implementation in OpenSees, Journal of Earthquake Engineering, 2018等)

2. 显式动力算法和高性能求解器 (参阅: Development and application of a high performance triangular shell element and an explicit algorithm in OpenSees for strongly nonlinear analysis, Computer Modeling in Engineering & Sciences, 2019；A computational framework for regional seismic simulation of buildings with multiple fidelity models, Advances in Engineering Software, 2016；基于显式算法的RC框架结构抗地震倒塌能力分析, 工程力学, 2020等)

3. 频变阻尼模型 (参阅: A universal rate-dependent damping model for arbitrary damping-frequency distribution, Engineering Structures, 2022等)

二、模型和计算结果

为了方便对倒塌问题感兴趣的读者利用上述成果进一步开展研究，赵鹏举同学、田源博士等编写了一个三层框架结构倒塌模拟的开源计算模型，供大家参考。三层框架模型如图所示 

采用显式动力算法，以及URD阻尼模型，水平地震动文件为NS.txt，竖向地震动文件为UD.txt，计算得到结构的最终位移如下图所示。采用建议方法可以模拟结构底层倒塌模式，可供有关研究参考。

有关文件可以在以下网址下载https://cloud.tsinghua.edu.cn/f/a2d2768f5b0d4a41bd9b/?dl=1需要说明的是，我们的目标仅仅是为了说明几个功能的具体应用。所以模型写得非常简单，一些比如约束混凝土效应啊、钢筋受压失稳啊，我们就没有讨论了。相信熟悉相关软件的读者可以轻松解决。模型的详细细节，可以和赵鹏举同学联系(zhaopengju0116@163.com )。