随着城市建设的发展和地下空间的开发利用,地下结构大量兴建,地下结构的抗震安全受到关注。历次地震中地下结构都有不同程度的震害。近年来,在隧道等线性地下结构的抗震性能和抗震设计方法方面开展了大量的研究工作,而对多层地下建筑结构的抗震性能研究相对较少。抗震性能分析是结构抗震设计的基础,因此,本文展开地下建筑结构的抗震性能分析。本文在地下结构抗震分析方法对比研究的基础上,采用有限元动力时程分析方法,对结构-衬砌整体式和结构-衬砌分离式两类地下建筑结构的抗震性能进行了分析。研究了土层厚度、围岩类别、洞室尺寸对两类地下建筑结构地震响应的影响,根据数值分析结果,给出了两类地下建筑结构地震反应的规律。对比分析了结构-衬砌整体式地下建筑结构与地面结构、结构-衬砌分离式地下建筑结构与地面结构的地震响应差异,提出了地下建筑结构抗震设计建议。研究得到的主要结论有:①等效静力法、反应位移法、动力时程分析法均能适用于地下建筑结构的抗震分析,但应注意到等效静力法和反应位移法的分析结果有可能小于动力时程分析结果,导致结构不安全。②一般情况下,结构-衬砌整体式地下建筑结构在地震下的变形和构件内力小于相应条件下的地面结构反应。但结构某些部位,如底层梁、柱,结构底板的内力可能会大于地面结构相应位置的内力,在抗震设计时应加以注意。③一般情况下,结构-衬砌分离式地下建筑结构在地震下的变形和构件内力小于相应条件下的地面结构反应。④土层厚度、围岩类别、洞室尺寸对结构-衬砌整体式地下建筑结构的地震响应均有影响。土层厚度的影响取决于输入地震动卓越周期与土-结构体系自振周期的匹配程度,两者接近则响应大;围岩越软弱,结构-衬砌整体式地下建筑结构的地震响应越大;洞室尺寸越大,结构-衬砌整体式地下建筑结构的地震响应越大。⑤土层厚度、围岩类别、洞室尺寸对结构-衬砌分离式地下建筑结构的地震响应均有影响,但影响程度不同。土层厚度和围岩类别的影响大而洞室尺寸的影响小。土层厚度增加,结构-衬砌分离式地下建筑结构的地震响应增大;围岩越软弱,结构-衬砌分离式地下建筑结构的地震响应越大。