场地土层地震反应分析对确定上部结构的地震动输入模式和进行抗震安全性评价具有重要意义。考虑到对于实际场地这种几何形状和物理特性都很复杂的研究对象来说,用纯理论的方法很难获得解析解；而对其进行室内试验时,又由于边界条件很难模拟且某些相似条件无法满足,则会影响到试验结果的可信度。因而,目前在该领域的研究中,数值计算成为了主流方法,其中又以有限单元法为使用得最多的方法。本文采用三维有限元方法,研究了在一致输入作用下,场地土层地震反应的有关规律及机理,为此作了以下一些工作：1、总结了结构地震反应分析的方法、场地土的类型、地震波的类型；研究了地震波的调整方式；研究了场地土层地震反应分析中有限元方法的边界形式和单元尺寸合理性。2、由于局部地质条件或局部地形条件的不同,场地土层的地震动反应存在很大差异。本文主要研究了五种场地条件下,场地土层的地震动反应的差异,包括水平地面含盆状凹陷地形、倾斜岩面上覆软弱沉积层地形、山前孤突山包地形、深切峡谷地形、山区平面凹凸地形。结果表明：盆状凹陷对地震动有局部放大或缩小作用；倾斜岩面上覆软弱沉积层地形会使地表地震反应在局部存在起伏不平的现象；深切峡谷地形,山前孤突山包地形,山区平面凹凸地形都对地震动有局部放大的作用,放大系数的大小与具体尺寸有关。