随着城市化进程的推进,人口和财富不断往城市集中。然而,城市建筑群各建筑的结构类型、施工质量、建造年代不一,其结构与非结构部件的抗震能力具有较大差异。城市的部分区域建筑密集,道路狭窄,若发生地震,难免出现建筑倒塌或非结构部件坠落的情况。而倒塌建筑的瓦砾与非结构部件坠落物极易堵塞道路,阻碍人员疏散和救援力量进入,并对疏散中的人员产生安全风险。在目前的研究中,研究者主要通过经验评估方法从区域的角度评估倒塌建筑的瓦砾堆积范围与非结构部件坠落物的安全威胁。随着区域震害评估手段的发展,基于物理对区域建筑群中倒塌建筑进行瓦砾堆积范围计算成为可能。为了更合理地从区域的角度评估倒塌建筑的瓦砾堆积范围与非结构坠落物对疏散人员的影响,本文开展的主要工作如下:（1）收集整理近年建筑倒塌与非结构坠落物的相关震害,分别基于瓦砾堆积形式与坠落物种类对建筑倒塌震害与非结构部件坠落震害进行分类整理。（2）提出基于弹塑性时程分析与物理引擎的建筑物地震倒塌模拟方法。该方法以层为单位对建筑进行简化并建立多剪切弹簧模型,通过弹塑性时程分析计算得到结构的倒塌时刻和该时刻各层损伤情况与运动状态数据,基于倒塌时刻相关数据建立建筑倒塌简化模型,最终通过物理引擎计算得到建筑倒塌后的瓦砾堆积范围。（3）建立基于楼层动力响应的坠落物覆盖范围与安全性分析方法。该分析方法可与以层为单位进行简化的建筑多自由度模型结合,从区域建筑群震害研究的角度评估建筑物周边区域的坠落物覆盖区域与人员危险范围。（4）以鲁甸地震中受到严重破坏的龙头山镇为例应用建筑群倒塌模拟方法进行震后废墟仿真分析,并评估该镇道路震后通行能力。本文研究工作可为区域建筑倒塌震害研究和倒塌瓦砾与坠落物影响范围计算提供新方法,为震后道路通行能力计算、受灾人员疏散与救援力量进入等相关研究提供数据基础。