核电厂结构的动力分析在核电厂结构动力设计中占有很重要的地位,具有随机参数的动力分析更具有重要的意义;基于概率方法的核电厂结构的土-结构相互作用(简称SSI)分析尚缺乏充分的研究;目前,概率论的分析结果仅仅是作为校核确定论分析结果的参考标尺;概率论的分析结果在设计中直接应用,还为时尚早,需要进行探索性的研究。本文系统的开展了在考虑SSI效应和土的参数不确定性条件下核电厂结构的随机地震反应理论分析和仿真实验,主要的工作与成果包括:(1)根据核电厂结构这一不同于工业与民用建筑等一般结构的特殊性结构,建立并运用一套基于概率分析方法的分析体系,其中包括核电厂结构有限元模型的的建立、核电厂结构地基土参数不确定性因素的引入方法以及引入后的运动方程、土-结构相互作用(SSI)的考虑。对比分析结果表明该概率分析体系能够很好的反应SSI效应以及土的参数不确定性的核电厂结构地震响应的影响。(2)基于上述概率分析体系,针对广东岭澳核电厂反应堆厂房进行简化建模。选择大型有限元分析软件ANSYS程序作为基本的分析工具,在其结构分析模块的基础上,采用简化的集中质量结构体系进行随机地震反应分析。其中通过设置边界弹簧单元和阻尼装置,来考虑地基土的作用(即SSI效应),并且通过设置边界弹簧单元和阻尼装置的参数,来考虑地基土参数的不确定性因素。数据分析表明设置边界弹簧单元和阻尼装置能够反应SSI效应,以及通过ANSYS随机分布赋值函数来考虑地基岩土参数的不确定性因素这一方法的可行性。(3)将基于概率分析体系下建立的核电厂反应堆厂房模型输入ANSYS8.0计算模块,编制相应的命令流,来进行基于LBNS人工波、Elcentro波等随机地震反应时程分析。进而分析核电厂结构地震响应对土的参数的敏感性,得出一些结论和建议,对评估土参数的敏感性有一定的参考价值。(4)在时程分析的同时,通过对核电厂结构地震响应随机序列进行高速傅立叶变换法,得出结构响应相应的楼层加速度反应谱。频域分析结果表明,SSI效应和地基岩土的参数不确定性对结构响应的功率谱密度有一定的影响。