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21世纪是人类开发和利用地下空间的世纪。一直以来,地下结构与周围介质的相互作用都是人们关心的问题。因为这不仅关系到地下结构的安全问题,还是人们开拓地下空间必须要解决的问题。以瀑布沟水电站地下厂房为算例,对地下厂房与围岩的相互作用进行了研究。研究过程中以ANsYS为平台,建立有限元模型并进行网格划分,并在此基础上进行了动力分析,并且对结果系统分析且给出了一些有参考价值的结论。分析结构的动力相互作用时,首先研究了不同边界对结构自振频率的影响。大型地下厂房在现代水电站中广泛应用,而它与周围围岩的相互作用机理比较复杂。总所周知,数值计算中由于地下厂房结构的复杂性和周围岩石的范围过于宽大,只能截取周围岩石的一部分,这样边界的选取十分重要。本文结合瀑布沟地下厂房,系统研究了各种弹性边界及固定边界对地下厂房自振频率的影响,对动力计算以及共振校核有较大的参考价值。文中考虑了几种有代表性的模型,其中包括考虑围岩的有限元整体模型,还包括没有考虑围岩的地下厂房结构的有限元模型。分析边界对结构自振频率影响时,不考虑阻尼因素。对结构自振频率的研究是必要的,但最重要的是分析了边界对动力荷载的响应。本文通过对该水电站进行振源分析,从而得到结构中最经常遭遇的荷载频率:正常转速和飞逸转速频率,并在此基础上分析了结构在高频荷载(比如脉动压力和电磁荷载)作用下的响应。由于结构的动力响应计算对计算机的要求比较高,因此在进行动力计算时没有考虑围岩,只是把围岩的作用简化为相应的人工边界来处理,主要计算了弹性边界、固定边界、粘性边界和粘弹性边界,而这样做的目的也是为了探讨出一种动力计算的简单方法,提高计算的效率。