地下水位对核电结构地震反应的影响分析

核电结构大多沿海或沿江、河而建，在地下水位以下，土体孔隙中的流体对土层的地震响应有较大影响，进而影响核电结构的响应。本文采用饱和多孔介质模型，考虑土-结相互作用效应，分析地下水位对核电结构地震反应的影响。通过传递矩阵方法，得到干土-饱和土水平成层场地的自由场，并结合透射人工边界，实现土-结相互作用分析的波动输入；采用土-结相互作用的分区并行计算方法，实现饱和土和结构相互作用分析。其中，含地下水位的场地土体采用广义饱和多孔介质模型描述，通过自编FORTRAN程序用集中质量显式有限元结合透射人工边界进行模拟，结构通过ANSYS中的隐式有限元进行分析。以某一核电结构为例，分析了0，-10，-20，-30，-40 m不同地下水位的五种场地上，土-基础-核电结构体系的动力响应。结果表明，地下水位对基础和结构的位移影响不大，对加速度的影响较大。