地下结构的地震动响应与地面结构存在着很大差异:地面结构动力响应主要由自身的惯性作用产生;而地下结构与周围土体的协同运动,会与周围土体产生较强的动力相互作用。因此,土与地下结构的相互作用会对地面结构的地震动响应产生较大的影响,由此产生的结构-土-结构相互作用使得地下结构与邻近建筑动力相互作用体系的地震动响应变得相当复杂。本文在分析总结前人研究成果的基础上,运用有限元软件ABAQUS对不同形式的地下结构以及地下结构与邻近地下(上)结构相互作用体系进行了数值模拟。对地下结构的地震动响应以及结构-土-结构相互作用的规律进行了研究,具体的内容总结如下:1.本文系统地对地下结构抗震以及结构-土-结构相互作用研究的数值模拟方法、振动台试验方法、解析方法进行了归纳和梳理。详细地介绍了地下结构地震响应数值模拟的方法,归纳了近些年来的研究成果,并且对研究现状进行了评述。2.本文简要介绍了有限元软件ABAQUS,动力求解方法中的显式隐式计算模块、粘性人工边界设置方法、土体弹塑性本构模型。并且采用ABAQUS进行了土层动力反应分析。3.本文选取了圆形隧道、单层两跨矩形地铁车站和两层三跨矩形地铁车站三种典型的地下结构建立了有限元模型,采用动力显式算法求解,分析了地下结构在地震荷载作用下的结构内力特点以及对周围土层地震波场的影响。4.本文选取了四种典型的地下结构与相邻地下(上)结构相互作用体系进行了有限元数值模拟:两个圆形隧道相互作用体系、两个矩形地铁车站相互作用体系、圆形隧道和矩形车站相互作用体系、矩形地铁车站和高层框架结构相互作用体系。通过对相互作用体系的地震响应分析结果和单一结构地震响应分析结果进行对比分析,研究得到结构-土-结构相互作用对结构内力分布的影响规律。并且分析了结构间距和场地条件对相互作用效应的影响。并且通过以上分析得到工程实践中相互作用时结构的不利截面和避让间距。