高层连体结构是指两个或者多个相邻建筑物之间通过设置连接体而形成的一类高层复杂结构,其主要特点如下:通过设置连接体加强了相邻建筑物的相互联系,提高了复杂结构的整体性,改变了高层连体结构的动力特性。根据近年来的大地震灾害报告中可以总结出,存在一类典型长周期地震动可能对长周期结构造成严重破坏,因此对超高层连体结构作为一类特殊长周期结构在长周期地震动作用下的抗震分析有着十分重要的意义。本文以某实际双轴对称超高层连体结构为例,采用大型通用有限元软件ABAQUS计算分析了其在典型长周期地震动作用下的抗震性能和损伤演化规律,主要研究内容如下:(1)基于三维动力有限元方程,建立了大型结构全过程分析的基本格式。根据构件的几何特性,选取纤维梁单元模拟梁柱构件,选取分层壳单元模拟墙板构件。对比分析隐式方法和显示方法的特点,最终考虑到显式积分算法无须迭代求解,可以较好地模拟材料损伤、失效和破坏等不连续问题,选取其作为模型的数值求解方法。(2)基于ABAQUS通用有限元平台的用户子程序,将混凝土弹塑性损伤本构模型关系嵌入到结构有限元分析模型中,使结构可以较为客观的反映混凝土结构的非线性特性。(3)在上述前处理流程、有限元格式以及弹塑性损伤本构模型的基础上,采用通用有限元软件ABAQUS建立了武汉市某双轴对称超高层连体结构有限元模型,分别对其进行了多遇和罕遇地震作用下的动力时程分析。基于长周期地震动的频谱特性证明了远场类谐和地震动的能量主要累积在中后期时间段,且易与长周期结构发生共振现象,容易对结构造成累积破坏;同时证明了含长周期速度脉冲的近断层脉冲型地震动能量会迅速的累积到最大,可能会使结构在底部发生首次穿越破坏影响整体结构的稳定性。(4)采用对比分析的方法对结构响应特征、基底剪力和弹塑性损伤演化规律等后处理结果进行讨论,分析结果表明:超高层连体结构在四类地震动作用下X向较Y向层间位移角曲线在连接体处存在比较明显的内缩现象,体现了连接体的存在增强了两塔楼之间的变形协调作用;进一步研究表明大跨高位超高层连体结构在典型长周期地震动作用下有可能发生超限、连接体破坏严重甚至倒塌。