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埋地管道是生命线工程系统的重要组成部分，属于隐蔽工程，破损后修复困难。历次震害经验表明，强烈地震会造成埋地管道的严重破坏，并引发次生灾害。因此，埋地管道地震反应的研究具有重要的现实意义。埋地管道属于典型的长线型地下结构，地震动的场效应特性对此类结构地震反应的影响是关键性的。近年来出现了多种埋地管道非一致激励的地震反应分析模型，但缺乏试验或地震实测数据的验证。开展埋地管道非一致振动台模型试验，不仅可以研究长线型地下结构非一致激励的地震反应规律，还可以验证、完善已有的理论简化分析模型，是研究埋地管道抗震问题的重要方法。 国内外已开展的地下结构振动台试验仅局限于单台或两台阵激励，试验用模型箱不能满足多点激励时模型场地连续性的要求，无法真实反映长线型地下结构受到非一致激励和非均匀场地条件的影响。鉴于此，本文自主研发了用于多台阵振动台试验的连续体模型箱，并首次开展了能考虑多点非一致激励作用及非均匀场地条件的埋地管道振动台试验;详细分析了试验中的管道、土体地震反应及管土相互作用等试验数据，为验证、完善非一致激励埋地管道地震反应的分析模型提供了依据。论文以埋地管道振动台试验为主线，同时进行了埋地管道多点激励地震反应简化分析方法和振动台试验三维数值模拟的研究。主要研究工作如下: (1)发展了埋地管道地震反应的简化计算方法。 基于集中质量法发展了埋地管道地震反应简化计算模型，推导了多点地震动输入下管道集中质量简化计算模型的动力方程;考虑了土体的非线性特性，分别给出了拟静力位移和动力相对位移的表达式和管道截面内力的计算公式。此方法可考虑地震动多点输入、场地非均匀性、沿线管材或接头形式变化对埋地管道地震反应的影响。通过与连续型模型有限元动力计算结果比较，验证了埋地管道集中质量简化计算模型的合理性。 (2)研发了适用于地下结构多台阵振动台试验的连续体模型箱。 研发了适用于长线型地下结构振动台试验用连续体模型箱。对连续体模型箱空箱基频试验和自由场试验进行了有限元数值模拟，表明所设计连续体模型箱的动力特性和边界效应基本满足试验要求;数值计算结果与振动台试验结果较为一致，说明了自由场数值试验模拟方法的有效性，为后续非自由场数值试验模拟研究奠定了基础。 (3)开展了埋地管道非一致激励振动台试验。 在试验方案设计阶段，利用数值试验模拟方法，对埋地管道非一致激励振动台试验开展了研究。确定了振动台模型试验所采用的相似关系及传感器的布置方案;结合试验条件设计了试验方案。开展的试验包括:空箱基频试验，自由场试验，单管均匀、非均匀模型场地和双管均匀模型场地纵向、横向、纵横向一致、非一致激励下的振动台试验。空箱基频试验旨在考察连续体模型箱的自振频率，以确保其远离模型土体的自振频率;自由场试验旨在考察模型场地的边界效应、动力特性及其地震反应规律;单管敷设非自由场试验旨在研究均匀模型场地和非均匀模型场地下，埋地管道在一致、非一致激励下的地震反应，以分析地面运动空间变化、场地土非均匀对管道地震反应和管土动力相互作用的影响;双管并行敷设非自由场试验旨在研究双管相邻管道敷设间距不同时的地震反应规律。 (4)分析了振动台试验中模型场地和管道的地震反应规律。 通过对空箱基频试验数据的分析，得到了连续体模型箱的实际动力特性。根据非自由场振动台试验得到的模型场地和管道的加速度反应、管土接触面的动土压力、管道的应变以及土体的位移沉降等试验数据，分析了单管敷设管道在均匀模型场地和非均匀模型场地一致、非一致激励下的地震反应规律;分析了双管相邻管道敷设间距不同时，在一致、非一致激励下的地震反应规律，同时也获得了一些新的发现。