近年来,随着陆地资源的过度消耗,人们开始加大对海洋资源的开采,因此在深海海底铺设了大量的油气输送管道。由于海洋环境的随机性和复杂性,海底管道在地震动作用下的动力响应一直是研究的热点问题。基于虚拟激励法和Leung方法的思想,本文提出了一种考虑地震动空间效应的海底管线非平稳随机地震响应分析方法。验证了多点地震作用下结构的非平稳随机响应分析可转化为求解支座在虚拟地面加速度激励作用下的确定性瞬态动力响应。本文方法可直接由结构的稳态响应及初始条件求解其瞬态响应,推导过程简单,在计算效率方面优势明显。本文具体研究内容包括:1)采用Leung方法和Lee方法对弹簧-质量系统和三层厂房系统进行了瞬态响应分析,对Leung方法和Lee方法的求解思路做出了详细的阐述,并且比较了两种方法的优缺点。2)验证了多点地震作用下多跨连续梁的非平稳随机响应分析可转化为求解支座在虚拟地面加速度激励作用下的确定性瞬态动力响应,然后建立了多跨连续梁的多点输入地震响应分析有限元运动方程。基于虚拟激励法的思想,分别采用Newmark法、Leung方法以及Lee方法求解了非支座节点的虚拟动态相对位移,并且比较了三种方法的计算效率。3)考虑地震作用时管道和水体的运动特点,建立了海底管线的多点输入地震响应分析有限元运动方程。然后基于虚拟激励法的思想,分别采用Newmark法和Leung方法求解了非支座节点的虚拟动态相对位移,完成了支座在虚拟地面加速度激励作用下的确定性瞬态动力响应分析,随之完成了考虑空间效应的海底管线的非平稳随机地震响应分析。