在地下工程大规模发展的今天,不计其数的埋置式混凝土矩形贮液结构在工业生产以及日常生活中扮演着举足轻重的角色,然而在地震灾害下,此类结构的破坏给工业生产和人民生命财产安全造成的损失也是不容忽视的。因此,掌握埋置式混凝土矩形贮液结构的地震动响应规律,对其进行相应的隔震措施,降低其在地震荷载作用下的破坏风险是相当必要的。此外,对于混凝土贮液结构,尤其是抗震性能较差的地上式混凝土矩形贮液结构,分析其在地震荷载作用下的结构可靠度,提出影响其可靠度的主要因素,加强此类结构在使用过程中的安全性能同样具有重要的意义。本文主要采用有限元方法对半埋置式混凝土矩形贮液结构、全埋置式混凝土矩形贮液结构、泡沫混凝土隔震矩形贮液结构以及泡沫混凝土-砂垫层隔震矩形贮液结构进行了流固耦合动力时程计算,对其地震动响应规律进行了相应的分析。此外,还采用蒙特卡罗法与有限元相结合的方法对地上式与埋置式隔震混凝土矩形贮液结构在壁板厚度随机、内部液体深度随机的情况下进行结构的可靠度计算分析。研究结果表明:(1)在相同地震荷载作用下,随着埋置深度的增加,矩形贮液结构受地震作用而产生的有效应力减小,壁板位移的变形减弱。总体上看,全埋置式混凝土矩形贮液结构具有较高的安全稳定性;(2)埋置式泡沫混凝土隔震矩形贮液结构无论在有效应力峰值、壁板位移峰值还是液体晃动高度峰值等方面都小于无隔震的埋置式混凝土矩形贮液结构,并且壁板的振动剧烈程度也要比无隔震的贮液结构平缓。这表明利用地震波在随机空隙介质中传播衰减的原理对地下水工类结构进行隔震的方法是行之有效的。泡沫混凝土-砂垫层组合隔震在保护贮液结构壁板的同时也削弱了地震对贮液结构底部的作用,降低了贮液结构的加速度,进一步提高了埋置式混凝土矩形贮液结构在地震荷载作用时的安全性。(3)混凝土矩形贮液结构的可靠度随着壁板厚度的增加而提高,随着内部液体深度的增加而降低。在两个随机因素之间,结构的可靠度对壁板厚度的变化更为敏感。与地上式混凝土矩形贮液结构相比,埋置式隔震矩形贮液结构具有更高的可靠度。此外,地震烈度的增大也在一定程度上降低了结构的可靠度,而混凝土强度等级的提高对增强贮液结构的可靠度有显著作用。