通过强震记录的积累，对震害的认识加深，以及对地震动反应谱特性的研究，我国建筑抗震设计规范经过了六次修订。其中，设计反应谱曲线经历了较大的演变，主要体现在特征周期以及反应谱谱值的不断修正。我国现采用的反应谱曲线不甚成熟，特征周期是设计反应谱的重要参数，因其受影响因素较多，有价值的研究成果相对较少。本文综述了我国设计反应谱的演变过程，介绍了美国抗震规范NEHRP2009中规定的设计反应谱，并比较了中美先行规范设计反应谱及特征周期的异同。详细介绍了本文强震数据库的建立，共收集了美国中西部地区强地震记录437条，并对数据库的覆盖率及可用性进行了分析，表明数据库具有较强的适用性。在设计反应谱特征周期取值影响因素研究方面，参阅大量文献，总结出特征周期的影响因素主要有：场地类型、震级、震中距、震源机制、土层结构等。另外，采用等效线性化波动分析软件SHAKE91，对三种不同的土层结构的地震反应进行分析，得出软弱夹层在土层剖面的中下部位时，对特征周期有放大作用。在特征周期统计取值方面，主要统计计算了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类场地特征周期的取值，并将美国数百条地震动记录按震级、震中距、场地类别等条件分类,研究了场地类别、震级、震中距三因素对特征周期取值的影响，并进行了线性回归分析，分析结果表明，不同的场地类别和震级对设计反应谱特征周期取值有显著的影响。特征周期值随场越软而增大，与震级具有良好的线性相关，与震中距相关性不明显。