当前我国地铁建设突飞猛进,地铁已成为城市正常运营的重要组成部分,因此,其抗震问题也成为城市防震减灾研究的重要内容。地铁线路大都穿越繁华的商业区,地铁车站附近往往建筑林立。地震发生时,大型地铁车站结构对地震波产生散射、反射等作用,改变了地震波的传播规律,从而影响其上覆建筑物的地震响应;上覆建筑物振动时,带动地基岩土体震动,产生复杂的波动场和附加应力场,也必然会对地基中车站结构的地震响应产生影响。此外,岩体地基中可能存在的软弱夹层会极大地改变地震波的传播,从而非常显著地影响地铁车站及其上覆建筑物的地震响应。基于上述问题,本文主要研究了地铁车站与其上覆建筑物地震响应的相互影响及软弱夹层对地铁车站与其上覆建筑物地震响应的影响。主要研究内容如下:①系统研究了地铁车站对上覆建筑物地震响应的影响。首先研究了均质岩体中地铁车站的存在对场地地表和围岩震动的影响;然后建立地铁车站-岩体-上覆建筑物整体动力分析模型,进行非线性动力反应分析,研究了地铁车站对其上覆建筑物地震响应(包括车站顶底相对位移,梁、柱的剪力、弯矩、轴力以及柱的偏心距等)的影响;最后研究了地铁车站与其上覆建筑物的相对位置、车站埋深、围岩级别等因素的影响规律。②系统研究了上覆建筑物对地铁车站地震响应的影响。首先,以6层框架结构为例探讨上覆多层建筑对车站结构地震响应(包括车站结构位移、内力、偏压状态等)的影响;然后研究了地铁车站与其上覆建筑物的相对位置、车站埋深、围岩级别等因素的影响规律。③系统研究了软弱夹层对地铁车站及其上覆建筑物地震响应的影响。首先研究了软弱夹层对平面P波和SH波传播的影响,分析了入射角、波阻比对透射波振幅和能量的影响;然后建立含有软弱夹层的地铁车站-岩体-上覆建筑物整体动力分析模型,进行非线性动力反应分析,研究了不同位置处的软弱夹层对地铁车站及其上覆建筑物地震响应的影响。