土-结构相互作用分析是核电结构进行抗震设计和安全评估的重要环节。随着我国核电的发展,核电站的拟选场址并不总是水平成层等规则场址,在地震作用下局部场地的复杂性会给核岛结构及其附属设备造成安全隐患,非水平成层场地对核电结构地震响应的影响分析受到关注。另外,在核电结构的土-结动力相互作用分析中,结构阻尼是影响结构反应的一个重要因素。当对地震反应有贡献的模态数较多时,Rayleigh阻尼仅能准确反应其中的两阶模态阻尼,其余模态阻尼与真实情况有误差,使得多数模态反应失真(特别是低频和高频模态),造成地震反应与真实解有较大差异,因此如何合理考虑阻尼是核电结构土-结相互作用分析需要关注的问题。本文围绕上述问题开展了相关研究,主要工作如下:1.以沧州场地为例,根据该场地的速度剖面,建立了该复杂场地的三维有限元模型,采用集中质量显式有限元并行计算方法和局部人工边界条件,计算了三向地震动输入时的场地响应,并对地表地震动的空间分布特征进行了分析。2.采用CAP1400核电结构的有限元模型,建立了沧州场地上核电结构的土-结相互作用分析模型。采用三维高效的时域土-结相互作用分析的分区算法,即上部结构采用隐式积分方法,基础和土体采用显式积分方法,两者可采用不同的时间步距,考虑三向地震波输入,进行了核电结构的土-结相互作用分析。与场地反应的结果进行了对比,分析了核电结构对场地反应的影响,给出了核电结构的反应谱,为进一步分析相关设备的地震响应提供输入。3.为合理考虑结构的阻尼,结构采用模态叠加方法,土体和基础采用显式时步积分法,通过大质量法实现了模态叠加和时步积分结合的土结相互作用分区算法,通过简单算例对该方法进行了验证,并用于CAP1400核电结构的土结相互作用分析中,对比分析了模态阻尼和瑞利阻尼对核电结构和场地反应的差异,结果表明两者差异明显。