本论文主要以有限差分软件FLAC3D、有限元分析软件Midas gts为平台,通过在Midas gts中建立计算数值模型,然后导入到FLAC3D中进行动力计算,分析了地下结构在成层地基中由于结构所处土层性质不同对土与地下结构动力响应影响规律分析,以及不同土层分布对地下结构的动力作用的影响,最后对土与地下结构动力作用计算中涉及到的土层水平位移计算方式进行了探讨,并给出了参考意见。本论文的主要研究内容及成果包括以下三个方面：(1)论文的第一部分内容以北京地铁14号线郭庄子地铁车站为结构计算模型进行研究,分析了地下结构处在两层土之间,当土层参数(剪切模量)发生变化时,对地下结构地震动力反应的影响规律。通过对结构模型关键点处的Mises应力和水平位移的计算,发现最大Mises应力与水平位移均出现在G1/G2大概为0.1处,也就是说在现实工程工况中,当结构所在土层为上软下硬的土层时,上层土与下层土的剪切模量比大约为0.1时,此时结构所受的危险程度更大一些。(2)论文的第二部分通过建立不同地质条件下的分析模型,并设Hardin/Drnevich阻尼考虑土体的滞后性,合理的描述土体在动力作用下的滞回特性和滞回圈,分析了地下结构由于不同土层分布对地下结构地震动力相互作用的影响。得出了以下几点结论。1)土层的不同分布对地下结构的地震响应具有重大的影响,处在多层土地质条件下的结构,当地下结构处在软弱土层,地下结构在水平地震作用下的反应明显大于其它土层分布。2)相对而言,当地下结构处在硬土层或地下结构有较好的持力层并有隔层软弱层时,由于软弱层对地震动的减弱,此时的结构在地震作用下相对较安全。3)对土层分布相同的工程地质,对于地下结构的选址应尽量选择土质随深度均匀变化,或有较好持力层的工程地质。(3)论文第三部分利用《城市轨道交通结构抗震设计规范》(征求意见稿)中推荐的公式法以及使用Edushake程序进行了成层地基中土层水平的计算,以石家庄轨道交通一号线正定新区预留工程的地质状况建立模型,分析了不同计算方法下土层水平峰值位移与土层深度的关系,并对各种方法产生的差异性进行了说明,对《城市轨道交通结构抗震设计规范》(征求意见稿)及工程实际设计中土层位移的选择提供参考建议。1)建议《城市轨道交通结构抗震设计规范》(征求意见稿)应增加对不同场地类别进行一维等效线性(或有限元)计算土层位移时,如何对地震波选取的意见或提供多组适用不同场地的地震波数据的参考值。2)对于设计应用中,建议应该根据工程地质安全性评价内容采用适合工程场地的多组地震动数据进行数值计算,然后与《城市轨道交通结构抗震设计规范》中推荐的公式法进行比较,得出其最大值做为设计的参考值。