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随着中国核电事业的蓬勃发展,积极开展核电厂房抗震研究工作的重要性也日益体现。本课题是在近几年核电工程实践基础上,以某百万千万级核反应堆厂房为主要研究对象,重点探讨了基础埋置对于核电厂房场地和上部结构动力响应的影响;另外,分析了基于比例边界有限元方法求解无限地基动刚度的两种主要分析方法;并基于连分式技术推导了一种结构-地基相互作用问题的时域求解算法,将其应用到核电厂抗震分析中。本文主要内容如下:(1)针对目前比例边界有限元方法求解无限地基动刚度的两种主要途径—高频渐进展开和连分式技术,重点分析了两种方法各自的求解特点,求解精度和初始条件对求解动刚度计算结果的影响。针对以上两种方法在展开阶数较高时存在数值误差问题,引入了量纲分析,推导了无量纲频率下和实际频率下的动刚度转换关系,提出了先以单位参数求解无量纲频率下的动刚度,再通过转换关系还原成实际频率下的动刚度求解思路。计算结果表明,该思路切实可行,且能有效降低高阶展开时的计算误差。(2)克服当前主要核电抗震规范的集总参数模型无法准确反映动阻抗随激振频率变化的缺点,引入了谐响应分析求解地基动阻抗方法,结合粘弹性边界场地模型,着重研究了基础埋置对于核电厂场地动阻抗的影响,进而结合上部结构集总参数模型,以时程分析方法计算了基础埋置条件下的上部结构地震响应。结果表明:基础埋置对核电场地动阻抗及上部结构地震响应均有一定影响。(3)基于比例边界有限元方法中的连分式技术,提出了一种有限元-比例边界有限元时域耦合方法来分析结构-地基相互作用问题。利用连分式展开,通过混合变量技术构造了一种高阶人工透射边界,将结构-地基相互作用力和基底地震动输入的卷积表达转化为递推格式,并将其中的递推部分转移到动力方程的左端,从而避免了单位脉冲响应函数的计算和卷积运算;具体计算中引入量纲转换技术,保证了系统收敛。最后将本方法应用到核电厂房和高耸塔体的抗震动力分析中,在保证精度的条件下,验证了其实用性。