现今土-结构相互作用问题研究中的最大困难是缺少必要的实际数据，因而在相互作用分析中存在许多不确定性，限制了其在实际工程设计中的应用。为弥补在此方面的不足，本文基于国家自然科学基金课题《桩-土介质非线性动力耦合效应机理分析及其远程协同试验研究》（NO.50808078）进行了考虑土-结构动力相互作用的桥梁墩柱模型(1:4)试验研究。分别在刚性地基与钢管群桩砾砂地基上进行考虑近场地震效应的低周反复荷载试验,对比分析了在两种情况下桥梁墩柱的抗震性能指标。本文共分为四章，主要内容安排如下：1．介绍桩-土-结构相互作用的研究现状，针对现阶段桩-土-上部结构相互作用的理论，试验方法研究的不足，提出本课题研究的内容以及说明对此研究的必要性。2．通过试验方法测得地基相关参数，包括土的密度、含水率、孔隙比、压缩模量等；为确定场地类别用单孔法测定场地的剪切波速；通过动力激振试验获得不同激振强度下桩基承台的水平位移与转角位移的频响曲线，算得地基动刚度，阻尼比等参数，为往后的建模分析提供必要的实际数据，并分析不同激振强度对地基动力特性参数的影响。3．介绍室内1/4墩柱模型试验的方案设计、模型的制作、材料的力学特性，试验装置情况，数据测量元件的布置以及加载制度的确定等。4．进行两个桥梁墩柱模型试验，对比分析在近场地震作用的加载制度下，考虑桩-土介质-桥梁墩柱相互作用体系和完全刚性地基的桥梁墩柱的抗震性能，包括墩柱的滞回性能，刚度退化，骨架曲线等；分析了考虑土-结构相互作用的结构特征周期延长比例和不同加载阶段结构体系特征周期的延长趋势；同时对比两墩柱内纵向钢筋应变的变化规律，以及在整个加载过程中钢管桩应变的变化情况。在本文试验条件下发现土体的存在会减小地震对上部结构体系的作用，从刚度退化、钢筋应变及结构体系的基本周期等方面也表明按刚性地基假定设计的上部结构体系基本上会偏于安全；但当下部桩-土体系相对较弱时,实际结构体系的地下部分会先于上部结构而破坏,从而按刚性地基假定会偏于不安全,因此有必要考虑桩-土相互作用的影响。