目前我国很多城市正在开展大规模的地下工程建设,其中很多工程建设在高烈度地区,地下结构的抗震设计也日益成为工程设计人员关心的重要问题。由于城市“直下型”地震在垂直、水平均有震幅,对城市的破坏性极大,而我国还没有独立的地下结构抗震设计规范,尤其是对水平和竖向地震如何定量的问题还没有明确的规定。因此本文选取地震作用下地下结构动力响应作为研究的课题,探讨地下结构的地震响应规律,为地下结构抗震设计提供参考依据。本文具体工作如下:(1)根据动力有限元分析理论,采用粘弹性人工边界,在计算软件ANSYS上建立合理的计算模型。(2)利用ANSYS的二次开发语言APDL编制了体系时程分析的程序段。讨论各种因素对地下结构动力响应的影响:水平地震和水平-竖向地震耦合作用下结构的动力响应,上覆土层厚度以及不同地震波对结构动力响应的影响。(3)对不同工况的计算结果进行对比研究,讨论地震作用下地下结构动力响应的特点及各种因素对其的影响,针对其响应特点提出一些地下结构抗震设计的参考建议通过对比分析结构在水平地震作用和水平-竖直耦合地震作用下动力响应可知:水平地震作用下,地下结构的角隅处相对应力集中,水平位移远大于竖向位移,结构位移基本呈整体协调运动。耦合地震作用下,竖向地震力的参与使得结构的应力反应峰值增大,改变了结构应力分布,顶板中部应力和竖向位移明显增大。同时也分析了结构埋深和不同地震波的输入对结构的动力响应有不同的影响。