地震模拟振动台试验是研究工程结构地震反应和破坏机理最有效的方法之一,其理论基础为相似理论。基于相似理论,国内外学者主要提出了四种基本相似模型,分别是应变失真模型、重力忽略模型、真实仿真模型、人工质量模型。其中,人工质量模型包括满配重模型和欠人工质量模型（混合模型）。欠人工质量模型弥补了基本相似模型的不足,兼顾了振动台承载能力有限的特点,是目前振动台试验中应用最多的模型。不过,在绝大多数情况下,欠人工质量模型存在显著的重力失真现象,且重力失真对欠人工质量模型振动台试验相似性的影响较大。基于欠人工质量模型重力失真影响的研究,大都停留在理论探讨层面,进行振动台试验研究的较少,且在这些试验研究中,开展完全人工质量（满配重）模型试验的很少,已有的研究结果还缺乏验证。为此,本文基于重力失真影响的相关因素（加速度相似系数、结构自身特性、地震动特性）,开展了钢管混凝土单圆管拱重力失真模型振动台试验,并进行了有限元参数扩展分析,研究重力失真对该相似模型动力特性及地震响应的影响。主要工作和结论如下:（1）基于混合模型相似理论,设计制作了几何缩尺比为1:10的钢管混凝土单圆管拱模型,通过对模型设置5种不同的人工质量（配重）来实现不同的重力失真度,并选取3种不同的地震波及人工波,其中每种地震波及人工波均采用5种不同的时间压缩比,对每种重力失真度的模型进行一致激励,开展地震模拟振动台试验。（2）动力特性试验结果表明,重力失真对钢管混凝土单圆管拱模型的失稳模态基本没有影响,对一阶阻尼比影响较小,对自振频率影响较大。重力失真度较大时,由模型自振频率试验值反推原型自振频率存在较大误差,误差最大约21%,重力失真的影响不可忽略。（3）地震响应试验结果表明,输入波的时间压缩比较小时,重力失真降低了拱结构模型的加速度响应;时间压缩比较大时,重力失真放大了拱结构模型的加速度响应。输入波的时间压缩比越小,重力失真对模型拱顶位移响应的影响越显著;重力失真对模型应变响应的影响非常显著,若模型重力失真度过大,则应变响应结果不准确,偏不安全。（4）有限元参数分析结果表明,地震波幅值越大,重力失真对模型地震响应的影响越大;矢跨比越大,重力失真对模型自振频率和加速度响应的影响越大,对位移和内力响应的影响越小。