核电站安全壳结构的抗震设计及抗震性能和破坏机理的研究，都需要有安全壳结构地震反应实用分析方法作为分析手段，本文开展相关研究，分别给出了安全壳结构地震反应有限元分析方法和两种实用简化分析方法。其中有限元方法可以详细分析安全壳结构的受力特性和抗震性能，而简化分析方法可快速获得安全壳结构的基本动力特性和反应谱分析结果，即可以作为抗震设计的简化分析方法，又可以对有限元分析的结果进行检查和核对。本文研究为核电厂安全壳的抗震设计和动力特性反应分析提供了手段，为核电厂相关抗震设计规范的修订提供了具体依据。本文主要研究工作如下：（1）安全壳结构动力特性分析。以国内某已建成的第三代核电站安全壳为研究对象，利用ABAQUS有限元分析软件分别建立了开洞与未开洞的两种安全壳结构的有限元模型，对这两种模型进行模态分析，获得两种模型的频率及模态振型，分析了壳体开洞对安全壳动力特性的影响。对安全壳前一百阶模态的有效质量系数进行分析，发现前22阶模态即可满足振型分解反应谱法要求的有效质量系数大于0.9的规定。（2）安全壳结构的反应谱分析。由安全壳结构动力特性分析结果，确定的反应谱分析需要的振型组合数，采用上述有限元分析模型，分别输入我国《核电厂抗震设计规范》（GB50267-97）和美国核电导则RG1.60给出的设计反应谱，对本结构进行反应谱分析，获得了结构在安全停堆地震动下的控制点应力及位移响应。并且通过比较开洞与未开洞模型在设计反应谱作用下的动力响应，分析了开洞对安全壳地震反应的影响。比较了中美反应谱不同造成的安全壳动力响应的差异。（3）确定安全壳简化分析模型。由已经完成的结构分析结果及反应谱分析的结论，结合不同的结构振型组合数的安全壳反应谱，得到安全壳结构的反应由第一阶振型控制的结论；对比一般建筑结构的简化分析方法，确定安全壳结构的简化分析模型为同时考虑弯曲和剪切变形的单质点悬臂杆模型。分析获得了穹顶的等效集中质量。（4）基于集中质量法的安全壳简化分析方法研究。在已经完成的安全壳简化模型的基础上，首先，计算获得单质点杆的等效侧向刚度；然后引入集中质量法，分析获得单质点杆的等效集中质量计算方法；在此基础上进行安全壳基本自振频率的计算，推导出了对应的安全壳结构基本自振频率的计算方法；继而采用集中质量法进行了安全壳反应谱分析。最后给出了该简化方法的分析步骤。（5）基于瑞雷法的安全壳简化分析方法研究。在已经完成的安全壳简化模型的基础上，引入瑞雷法。运用结构最大动能和势能相等的原理，以带集中质量的均布质量的悬臂杆为模型，推导了安全壳的基本自振频率的计算公式，最后给出了本方法的分析计算步骤。（6）两种简化方法的验证。采用上述两种简化分析方法分别对本文研究的安全壳和另外两种国内已建成核电站安全壳结构进行了分析，并与有限元分析结果进行了对比，其结果相差非常小，表明这两种简化分析方法可以做为目前主流核电站安全壳的实用简化分析方法。