本文的主要目的是围绕多点爆炸及其防护这一课题，通过实验和计算的方法对“载荷”和“结构”两方面进行研究，即通过实验和计算对多点同时爆炸引起的固体介质中，确切的说是混凝土类介质中，冲击波的相互作用进行研究；同时，对冲击载荷作用下地下结构的破坏过程进行实验研究和数值分析，并对实际工程中采用的地下结构进行了设计。 本文的主要工作集中在以下几个方面： 第一，通过数字散斑相关方法结合高速摄影技术，对多点同时爆炸引发的水泥砂浆介质中冲击波的相互作用规律进行了实验研究，指出冲击波在水泥砂浆中的相互作用将引起局部正应变的非线性激增，并且这一非线性效应的产生敏感的受到爆炸点间距离的影响； 第二，通过系列实验确定了实验中采用的水泥砂浆材料的Johnson-Holmquist-Cook模型参数，为后续的数值计算做准备；并提出了一种新的波形分离方法，对模型参数测定过程中使用到的传统分离式霍普金森压杆实验技术(SHPB)进行了改进； 第三，以LS-DYNA软件为计算平台，通过数值计算对多点同时爆炸时水泥砂浆中冲击波的相互作用进行了进一步研究，并将计算结果与实验结果进行了比较。计算结果指出只要对爆炸点的位置进行合理布局，则与将全部炸药集中于一点爆炸相比，将炸药分散于多点同时爆炸，在多个应力波的汇聚线上，离爆炸点更远的距离范围内都会维持一个更高的应力状态； 第四，通过高速摄影技术，数字散斑相关方法，以及以电阻应变片和压电传感器为传感元件的动态电测技术，对地下结构在冲击载荷作用下的动态破坏过程开展了小模比模型实验研究。模型实验结果显示不同形状和材料的结构具有不同的易破坏区域和动态破坏过程，结构失效的主要形式是拉应力失效； 第五，以LS-DYNA软件为计算平台，通过数值计算对地下结构在冲击载荷作用下的动态破坏过程进行了模拟，与实验结果进行了比较，验证了数值计算技术框架的可行性，并对实验结果进行了进一步的分析和解读; 第六，在同一数值计算技术框架下，以LS-DYNA软件为计算平台，通过对各种不同类型的地下结构原型在冲击载荷作用下的破坏过程进行了大量的比较计算、优化和筛选，最终提出了一个工程中可用的抗冲击能力最强的地下建筑的具体结构。