李 娜，侯本伟，杜修力，钟紫蓝，韩俊艳

(城市与工程安全减灾教育部重点实验室(北京工业大学)，北京 100124)

地震作用下地下管线的破坏形式主要有三种[1]：管线接口破坏，管体破坏，在三通弯头、阀门以及管线与地下构筑物连接处破坏(图1)。其中承插式管线的接口破坏是最主要的破坏形式[2]。地震对地下管线产生破坏的原因可分为两类[3]：一类是永久性地面变形，如由断层运动，砂土液化，滑坡等引起的场地破坏；另一类是地震波传播过程中导致的土体瞬态变形。永久性地面变形造成的管线平均破坏率较高，但通常发生在局部特殊场地区域；地震波传播造成的管线平均破坏率相对较低，但地震波动传播效应对地下管线影响范围较广[4]。因此，地震动对研究地下管线结构抗震可靠度具有重要的理论和工程意义。

地震波动作用下管线响应问题的分析方法可分为解析法和有限元法两大类。共同变位法[5]是最早提出的假定管体与周围土体同步变形的地下管线抗震解析法；Shinozuka等[6]考虑管-土之间的变形滑动，引入应变转换系数β来反映场地土体应变与管线应变之间的关系。解析法的优点是概念清晰、方便应用，缺点是地震动荷载以PGV或PGA的函数表征，不能考虑地震动频谱特性以及不同位置处管线结构、土体参数变化的影响。鉴于此，国内外学者基于有限元法进行地震作用下管线动力时程响应分析。一种是考虑土体存在的精细化有限元模型；……