随着我国城镇化进程的推进,城市住房用地变得越来越紧张,建筑物被迫向高层(超高层)方向发展,原有的地基和建筑物微振动特性研究已经无法满足现在的需要,且两者的共振效应对于建筑物的抗震起着重要影响。所以本文认为开展新形势下基于微振动监测的地基与建筑动力特性及共振效应研究具有一定的理论依据和实用价值。本文以地基和建筑物为研究对象,通过理论公式推导、软件模拟和现场测试等方法对他们的动力特性和共振效应进行了研究,主要的内容和结论有:(1)利用Abaqus有限元软件模拟了弹性模量、泊松比和密度对单层地基自振频率的影响,并与理论公式计算结果进行对比,发现自振频率与弹性模量正相关,与泊松比和密度负相关,Abaqus模拟结果与理论公式计算结果有较大差异,但是两者随着弹性模量、泊松比和密度改变时的变化趋势一致;利用ModelHVSR软件研究了纵波波速、横波波速和地层厚度变化对层状地基卓越频率和H/V谱比峰值的影响,发现在基岩上方的同一地层,横波波速增大,地基卓越频率增加,纵波波速增大,横波波速减小,H/V谱比峰值随之增大,且越深的地层对波速变化敏感性越低。(2)对高层建筑物进行微振动测试,通过比较H/V谱比法、NonPaDAn解析法、离散傅立叶变换法和标准谱比法(SSR)等,选择合适的微振动信号解析方法,获得了建筑物的基本自振周期、长轴向自振周期、短轴向自振周期、基本阻尼比、长轴向阻尼比和短轴向阻尼比等动力学特征,研究了这些特征与建筑物高度和长宽比的关系,发现福州地区建筑物基本自振周期约是高度的0.01862倍;建筑物阻尼比随高度的增加并非呈单一减小的趋势。(3)对某块地基和地基内建筑物进行微振动测试,研究了地基卓越频率和H/V谱比峰值之间的相互关系,并运用ArcGIS软件对解析结果进行处理加工,得到了地基卓越频率和H/V谱比峰值的平面分布图,从而对地基和建筑物的共振效应进行评价。分析认为靠近岩质山体的地基,可能由于其地基刚度大,卓越频率远高于测区内其他建筑物地基,并与其上建筑物自振频率相近,致使建筑物共振风险高。离岩质山体越远,地基的卓越周期越大。本研究可以为层状地基上的高层建筑物的初期设计和共振风险评价提供一定的参考。