在对工程结构进行随机动力作用分析时，最为关键的工作是需要对随机激励进行简单合理且有效的描述。本文建立了基于水工设计反应谱的随机地震动模型，该随机地震动模型包含两个部分：一是，谱表示-随机函数模拟方法；二是，考虑地震动频谱特性和时域特性的演变功率密度函数。并结合概率密度演化理论，对Koyna重力坝进行了随机地震动反应和抗震可靠度分析，验证了该随机地震动模型的合理性和有效性。主要内容如下：　　（1）应用谱表示方法，并采用随机函数的思想，将谱表示方法中的标准正交随机变量表达为基本随机变量的正交函数形式，实现用一个基本随机变量来描述原随机过程的目的。　　（2）基于水工抗震设计规范里的设计反应谱，运用反应谱与功率谱之间的近似转换关系，得到生成地震动样本的功率谱值。并引出一类非均匀调制函数，进行参数识别，构造出一类考虑强度非平稳和频率非平稳的演变功率谱模型。　　（3）定义地震动加速度反应谱的两个相对误差，并设定误差容许值，结合谱表示-随机函数方法，进行3-4次的修正功率谱值的迭代计算，并最终生成234条基于概率统计意义上的代表性样本集合。　　（4）运用ABAQUS有限元软件建立Koyna重力坝的有限元计算模型（考虑动水压力），考虑地震动加速度峰值为0.2g、0.4g和0.45g三种工况，分别输入基于水工设计反应谱的随机地震动模型生成的234条地震动代表性样本，对大坝进行动力时程计算和损伤演化分析。　　（5）根据大坝的损伤薄弱部位定义三个反映坝体结构整体变形和局部变形的控制指标，结合近年来发展的概率密度演化理论（PDEM），对Koyna大坝进行动力反应分析和极限抗震能力评价，并验证该随机地震动模型的合理性和有效性。　　（6）最后，对本文研究的内容进行了总结，并提出了还需继续研究的内容。