生土窑洞是我国黄土高原地区特有的一种地下建筑形式,历经千年而生生不息。由于生土窑洞本身造价低廉、施工简便、便于取材、冬暖夏凉、在役时间长并且具有良好的抗震性能和防灾减灾的性能,至今仍有数千万人居住在窑洞中。地坑窑民居作为我国传统民居的一种主要形式,是劳动人民数千年来经验的载体,有着自己独特的文化底蕴,是真正意义上的“绿色建筑”、“低碳建筑”。长期以来,地坑窑民居以其冬暖夏凉、节能环保、墙体材料可重复利用的生态优势,以及低成本的造价优势,在我国大部分地区仍然大量存在并一直沿用至今。但是随着城市化进程的发展,人们逐渐的把“弃窑建房”看做是脱贫致富的标志,大部分年轻人都开始在地上建造房屋,逐步摆脱居住窑洞,窑洞数量逐年减少,我国的特色传统民居岌岌可危。为了更好的保护生土窑洞这种珍贵的传统民居,将这种建筑形式在民间形成的宝贵的施工经验、构造参数以及民俗习惯传承并加以保护。本文在实地调研的基础上,搜集整理资料,总结出生土窑洞民间施工过程,运用结构力学的计算方法计算分析施工过程的合理性,并采用有限元方法(ABAQUS)分析民间构造经验数据的科学性,同时通过计算分析挖探讨生土窑洞在役百年而未坍塌的结构原理。在国家“十一五”科技支撑计划项目课题(课题编号：2006BAJ04A02-01)的支持下,本文主要进行了以下几个方面的工作：1、通过实地调研,获得了地坑窑民居常见的结构构件相关尺寸、传统的施工方法和构造做法,为归纳民间营造法则和本文分析模型建立提供参考。2、针对黄土窑洞民居的结构特点,本文采用ABAQUS软件对其进行有限元计算,找出主要受力部位——窑腿的受力规律。分析发现民间普遍采用的窑腿宽度是有限元结果中受力较小的宽度,说明黄土窑洞民居民间的营造技术具有一定的科学依据。3、针对自支撑结构体系中的拱券,运用结构力学的结算方法对其进行模型选择,根据调研当地实际情况施加荷载,找出民间荷载作用下的合理拱轴线,并与民间经验施工条件的曲线相比较,经对比发现经验曲线与合理拱轴线有相重合的部分,再次证明民间营造技术的科学合理性。4、通过实地调研,选择地坑窑的典型局部构造——拦马墙和挑檐进行力学分析,分别对其进行局部和整体抗倾覆分析,用力学知识证明了民间构造的力学合理性,找出地坑窑民居具有良好耐久性的结构原因。5、以地坑窑水循环系统为研究对象,重点阐述地坑窑水循环系统的运行机理,并分析了水循环系统中的水井、集水井、砢台、门洞排水道等各个部位的构造,归纳了地坑窑地区民间水循环利用的全过程。