黄土窑洞作为我国黄土高原上特有的民居建筑形式,它顺应自然,依山靠崖,施工简单,造价低廉,由于其深藏在土层之中,具有较好的防火性能和较长的使用寿命。因此,黄土窑洞是“低成本、高环保、低能耗”的典范,同时黄土窑洞还承载了大量的红色精神,比如:枣园革命旧址,杨家岭革命旧址等,这些窑洞群形式的红色根据地象征着革命前辈们吃苦耐劳,自力更生,艰苦奋斗的优秀品质。几百年来,黄土窑洞长期经受自然环境风化、雨水侵蚀和地震作用,外加人为破坏以及保护意识欠缺,使得黄土窑洞建筑的生存现状不容乐观。但据调研和查阅文献发现,现存的大量黄土窑洞位于高烈度地震设防区,一旦发生地震灾害将会直接危及人民的生命财产安全,如:2008年汶川地震,造成陕西地区大量窑洞倒塌,死伤多人。然而国内外对黄土窑洞加固的研究多数仍停留在静力角度,缺乏从结构抗震角度出发,提出合理加固方案的研究。基于此,课题组开展了黄土窑洞模型加固结构振动台试验,研究分析了加固后的黄土窑洞模型抗震性能和地震破坏模式,为今后黄土窑洞的加固修缮提供了重要理论依据。论文主要开展工作如下:（1）选取陕西省三原县黄土地坑窑为原型,根据Bucking-hamπ定理及振动台设备性能设计了欠配重试验模型,并利用叠层剪切箱模拟了黄土窑洞周边的无限边界条件,从而比较理想的消除了边界处地震波的反射与散射效应。（2）针对已受损的黄土窑洞模型,共采用了砖拱券、水玻璃以及失效土体置换的加固方案。为了更好地对比窑洞的抗震加固效果,东西侧窑洞的加固方法略有不同,从而给能够更有效地评价加固方案奠定了理论基础。（3）为了研究分析加固后的黄土窑洞的动力特性及动力响应特征,试验选取了西安人工波、Taft波与El-Centro波作为地震动输入,实测了结构在地震作用下的自振频率、阻尼比、刚度、加速度响应、位移响应、剪力分布及耗能曲线。分析结果表明:模型结构的一阶初始自振频率为7.227Hz,一阶初始阻尼比为5.5%;窑洞拱顶的位移响应弱于中腿、边腿拱脚的位移响应,但拱顶的加速度响应强于中腿、边腿拱脚的加速度响应;窑洞中腿和边腿拱脚的位移响应与加速度响应存在差异,且沿着进深方向两者响应的变化规律不同。（4）结合试验现象及试验分析结果,对加固后的黄土窑洞抗震性能进行了研究。研究结果表明:模型在横向地震作用下,各土层产生了剪切变形,但由于拱券处采用了砖拱加固,刚度增强,故剪切裂缝由原来的拱顶区域转移至了窑顶区域;整个加载过程中,中腿存在斜向下沿伸的裂缝破坏,边腿几乎未有损坏,这是因为边腿受到周围土体的约束,整体刚度比中腿更大;东侧窑洞的剪切破坏较西侧窑洞出现的更晚,破坏幅度更小,说明了东侧窑洞的钢筋笼加固效果显著。（5）对下沉式黄土窑洞的抗震性态及性能量化指标进行了研究,研究结果如下:用拱脚-拱顶收敛变形来量化黄土窑洞的抗震性能,并在黄土窑洞加固前、后抗震性能试验研究的基础上,根据其破坏形态,提出了五个性能水平的失效判别标准,并给出了相对应的拱脚-拱顶收敛变形的限值,建议黄土窑洞对应正常使用、临时使用、加固后使用、人身安全及濒临倒塌五个性能水平的拱脚-拱顶收敛变形的限值分别为1/400、1/205、1/100、1/60、1/40。（6）从工程造价角度对黄土窑洞的抗震加固技术进行了科学的计算与分析,分析结果表明:本文提出的抗震加固技术具有良好的经济性与可推广性,平均每平米的加固造价仅为62.18元,可成为今后黄土窑洞加固修缮的主要技术手段。