目前,我国开始大力发展地下交通,尤其是地铁工程,其已成为城市生命线的重要组成部分。通常情况下,地下结构具有良好的抗震性能,地震灾害相对较少。但是地下结构一旦遭受地震破坏,将会带来严重损失并且难以修复。1995年,日本阪神地震中地铁结构遭到严重破坏使得人们意识到地下结构的抗震性能并不如想象中的那么好。为方便人们出行,地铁车站多数选在繁华的商业街、住宅区和既有交通设施附近。地铁车站附近多为已建成的建筑,甚至有些下穿市政桥梁和隧道。因此,地铁车站的抗震性能及地表建筑对其抗震性能的影响成为急需解决的问题。本文即以此为背景,主要内容如下：1首先本文主要阐述了其背景及研究意义,简要陈列了历年来地下结构地震灾害的特征,系统地归纳了地下结构震害的研究方法及内容,客观评述了各种抗震分析计算方法存在的问题,提出本文的研究内容和目标。2描述了土-结构动力相互作用分析的基本理论、ABAQUS中土体的Drucker-Prager模型和混凝土塑性损伤模型,为地下结构的动力材料非线性有限元分析打下基础。3以地铁建设中经常采用的两层三跨岛式地铁车站为研究对象,对地铁车站进行了非线性动力响应分析。给出了结构在不同地震波、不同地震峰值加速度下的相对位移、水平加速度和应力等结果,并对车站结构的响应结果作了总结分析。4系统的分析了地铁车站下穿市政桥梁的抗震性能及桥梁结构对车站的影响。对比了有无桥梁结构时的地铁车站动力响应变化,给出了有无桥梁结构时的加速度、相对位移和应力变化结果,并分析了车站结构的拉伸塑性损伤发展过程。最后给出了地铁结构在土体刚度、桥梁结构与车站结构的接触面特性及相对位置发生变化时的结果,分析了桥梁结构在这些参数变化时的对车站的地震响应影响。