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随着我国国民经济的发展,隧道及地下结构物的形式和数量日益增多,建设规模不断扩大,在能源、交通、通讯、城市建设和国防工程等方面获得广泛的应用,地下结构的重要性也愈加明显,尤其是人防地下结构,一旦遭遇地震,将对人民防空和国家政治稳定产生重大影响。因而,地下结构抗震问题具有重要的理论意义和工程应用价值。 本文根据动力有限元分析理论,采用粘弹性人工边界,建立合理的计算模型,用ANSYS软件分析地下结构地震反应。采用无条件稳定的Newmark隐式积分法进行地震响应分析,讨论各种因素对地下结构动力响应的影响,如:结构埋深、不同地震波和地震激励方向等,并通过对结构的应力、位移、加速度等结果的分析,发现上覆土层厚度对结构动力响应比较大,不同地震波对结构的动力响应同样很大。 通过对结构动力响应分析发现,地下结构顶板中部的变形和应力比较大,加速度响应也最大;侧壁断面突变处以及两侧墙角隅处的应力和变形也比较大。从整个结构来看,结构顶板、各角隅处最容易发生破坏。因此在设计和施工过程中,应对上述部位予以足够的重视。 此外,对地下结构抗核爆荷载以拟静力的方法进行了计算。通过分析发现:顶板所受荷载远大于侧墙所受荷载,冲击荷载所占比例在顶板处比在侧墙处也要大,顶板比侧墙危险得多,应与重视。