建筑结构抗震设计中的结构地震反应分析多采用刚性地基假定，大量的试验研究和理论分析表明结构实际的地震反应，土-结构动力相互作用对结构的动力反应具有十分重要的影响，因此地基-基础-上部结构动力相互作用问题的研究对正确预测结构的地震反应具有十分重要的意义，也是近二、三十年来地震工程研究领域中的热点和难点课题之一。结合国家十二五科技支撑计划项目“村镇建筑节能与抗震关键技术研究与示范”（2011BAJ08B02）和湖南省科技重点项目“农村民居抗震实用技术及相关政策研究”（06sk4057）；本文对土与结构动力相互作用进行了一系列试验研究，以期了解动力相互作用的效果及规律，本文一共分为四章，其主要内容如下：(1)介绍土-结构动力相互作用的重要性，以及课题研究的必要性，回顾土与结构动力相互作用的理论研究的发展历史、各种研究方法以及本领域的一些主要的研究问题，并特别介绍了本领域的研究成果在国内外抗震设计规范中的应用。(2)介绍钢框架激振试验的试验概况，确定试验场地，通过试验得出场地土的物理特性，三层、六层钢框架试验模型的试验工况及试验方案，通过改变上部结构的刚度并对结构输入不同的激励波形，与刚性地基上的结构反应进行对比分析。(3)通过刚性地基上的钢框架模型与土槽中的钢框架模型激振试验做对比，说明在II类场地土上也有必要考虑土-结构相互作用，且考虑相互作用可为结构抗震设计提供正确的动力分析结果。土体对上部结构有一定的减震效果，随着上部结构刚度的增加水平地震剪力折减系数呈减小趋势。试验反映了II类场地土的土-结构相互作用的规律；当上部结构的刚度在某一值附近时，结构的自振周期与场地土的特征周期接近，上部结构与地基土会产生共振，试验结果显示会很大程度上加大上部结构的地震作用，增加上部结构的底部剪力；以此也反映了顶层加速度和顶层位移反应随刚度变化呈现出一定变化的规律。通过改变上部结构刚度六层钢框架和三层钢框架的动力反应相似，能够反映II类场地土与结构动力相互作用的规律，而土与结构相互作用不仅与上下部刚度相关还与结构的质量和结构高宽比相关。(4)通过理论计算推导了等效单自由度的顶部激振与输入地震反应的等效关系，说明在顶部激振也能反映土-结构动力相互作用，同理楼面激振理论上也可反映土-结构动力相互作用的效应，证明了试验的有效性；对试验的不同工况进行分析，考虑三种影响土-结构动力相互作用(SSI)效应的因素，刚度比、质量比和高宽比；单质点体系的土与结构动力相互作用分析模型(SR模型)计算各工况的周期比与实测周期比存在一定的相似性，但也有一定的误差；分析刚度相似的三层钢框架和六层钢框架工况，体现了高宽比的影响；拟合在不同高宽比的情况下的刚度比和底部剪力折减的关系，刚度比和顶部加速度的折减关系，以及刚度比和顶部位移增值的关系，反应了一定的规律性，为考虑土-结构动力相互作用提供了重要的参考依据。