地震作用下软土-隧道-地上框架体系非线性动力反应分析

张 季， 谭灿星， 许开成

(华东交通大学 土木建筑学院，南昌 330013)

由于城市轨道交通的功能性，地铁线路通常要穿越城市地上建筑密集区，地铁区间隧道下穿地上建筑物的情形往往不可避免。人们已经认识到地震作用下地上建筑物间存在着动力相互作用[1]，随着城市地下空间开发不断增加，地震作用下地上建筑与地下结构间的动力相互作用也越来越受到关注和重视。由于国内外现有抗震规范尚未考虑地上、地下结构动力相互作用对彼此抗震性能的影响，因此，开展土-隧道-地上建筑体系动力相互作用研究，对于抗震设防等级较高区域的地铁隧道及沿线建筑物的地震风险识别具有重要的指导意义。

目前，针对地震作用下地下结构和地上建筑动力相互作用问题的研究方法主要有试验方法和数值方法。在试验方法方面，Wang等[2]首次采用振动台试验研究了隧道与地表建筑间的地震响应规律，Youssef等[3]则通过离心机试验研究了中高层地表建筑对地下隧道的地震响应影响规律，李延涛等[4]开展了隧道-软土-相邻上部结构体系振动台试验，值得注意的是，Wang的试验结果表明，地下结构能在一定程度上增大地上建筑地震响应，地上建筑的存在降低了地下结构的加速度响应，而Youssef的试验结果表明，地上建筑的存在对靠近地上建筑侧的地下结构的动力响应具有显著的增大作用。在数值方法方面，相关研究成果较多，主要有：何伟等[5]、Guo等[6]、王国……