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不同埋深的土体,由于其所处的应力环境不同,其固结程度也就不同,土的动力特性也就不同。因此,土的固结程度是影响场地及其中浅埋地铁车站结构地震反应的重要因素,研究固结程度引起的不均匀场地及其中浅埋地铁车站结构的地震反应意义重大。本文通过动三轴试验系统,对不同围压、振动频率和激振方式下的上海第（4）层淤泥质黏土的动力特性进行研究,然后利用DEEPSOIL和ABAQUS软件,采用等效线性法和非线性法对不均匀黏土场地及其中浅埋地铁车站结构的地震反应进行分析,主要的研究内容和结论如下。（1）通过动三轴仪对场地黏土样在不同固结围压、不同振动频率和不同激振方式下的动力特性进行研究,根据试验数据分别采用Martin-Davidenkov模型和陈国兴推荐的经验公式拟合得到不同深度处的Gd/Gd max～γd和D～γd曲线。最大动剪切模量Gd max与埋深H在双对数坐标上呈直线关系;埋深对动剪切模量比的影响很小,其变化规律不明显;埋深越大,相同动剪应变所对应的阻尼比越小;相对于埋深,频率对土的Gd/Gd max～γd与D～γd关系影响程度更大,对动孔压比ud/（?）有一定的影响;当土单元体45°斜面上的往返剪应力τd相同时,双向激振下的强度更高,超孔压增加较慢。（2）采用DEEPSOIL软件进行一维频域等效线性地震反应分析,分别建立均匀黏土场地模型和不均匀黏土场地模型,对比分析场地不均匀性对地震反应的影响。场地土的不均匀性对等效剪应变沿深度的分布情况影响很大,不均匀黏土场地的地表加速度峰值是均匀黏土场地的1.5倍。黏土场地的不均匀性对PGA沿深度的分布情况影响较大,对PGD的影响较小。采用ABAQUS有限元软件进行一维时域等效线性地震反应分析,通过与DEEPSOIL计算结果对比发现,对于不均匀黏土场地,DEEPSOIL低估了场地的放大效应,ABAQUS的计算结果更加接近真实值。（3）利用ABAQUS建立不均匀黏土场地模型,采用摩尔库伦弹塑性本构模型进行不均匀黏土场地非线性地震反应分析,通过与ABAQUS一维等效线性法对比,探究非线性法和等效线性法的差异。等效线性法所得的地表加速度较大,高估了地震反应。基于弹塑性理论的非线性法能够给出合理的应力应变滞回关系,相对于等效线性法,更适合进行强震黏土场地地震反应分析。当地震动较大时,场地土会产生不可逆的塑性变形,且地震动越强,场地黏土进入塑性变形的时间越早,累积塑性应变呈多次阶梯式增长模式。当地震波越强时,场地黏土的塑性变形越大,阻尼越大,地震波的能量耗散越多,场地黏土对地震波的放大系数越小。（4）采用ABAQUS有限元软件中的弹塑性本构（摩尔库伦模型）进行不均匀黏土场地及其浅埋地铁车站结构地震反应分析。通过与均匀黏土场地作对比,探究黏土场地的不均匀性对车站结构地震反应的影响。在相同地震波作用下,不均匀黏土场地中的车站结构破坏更加严重。黏土场地的不均匀性对车站侧墙水平相对位移和车站顶板竖向位移的影响程度与地震动强度有关,对车站顶底板间的水平相对位移和地表竖向位移的影响较大,对顶底板加速度的影响较小,对中柱顶底端水平相对位移最大值影响较小,但对震后中柱顶底端的水平相对位移影响很大。该论文有图58幅,表11个,参考文献140篇。