随着经济的不断发展和城市建设进程的加快,大力发展地下空间和建设地下交通成为缓解和解决城市化发展给人类生存空间带来巨大压力的有效途径之一。伴随着地铁等地下结构的发展和地震灾害的频繁出现,地下空间结构的地震动力分析越来越受到各国地震工作者的重视。本文在前人研究的基础上,对地下结构抗震分析涉及的一些重要问题进行研究分析,本文先在ABAQUS中实现黏弹性人工边界及其地震动输入的添加,再建立三维自由场有限元模型,对有限元计算精度的影响因素如网格尺寸和单元类型等进行分析,确定有限元网格剖分的标准,最后在上述研究的基础上建立土体-地下结构有限元模型,对地下结构地震动力影响因素展开分析。本文主要完成了以下工作:(1)对比两种常用的人工边界条件,即自由场边界和黏弹性人工边界。根据黏弹性人工边界及其地震动输入方式理论,用Fortran编写黏弹性人工边界程序,并在ABAQUS软件实现黏弹性人工边界的添加,最后利用经典算例验证黏弹性人工边界的准确性和自编程序的正确性。(2)以黏弹性人工边界为基础,利用ABAQUS建立三维自由场有限元模型,对有限元计算精度的影响因素进行分析,分析网格尺寸、单元阶次和单元形状等因素对自由场位移应力等响应的影响规律,为正确合理地建立自由场和地下结构有限元模型提供有效的参考。(3)建立三维土体-地下结构有限元模型,模型边界采用前文在ABAQUS实现的黏弹性人工边界,并按前文的讨论结果选取网格尺寸及类型,讨论不同场地条件、不同地震动特性、不同地震动输入方式及结构自身特性等因素对地下结构在地震作用下的位移响应、加速度响应和应力反应等动力响应的影响。