地下空间在现代社会中被广泛利用，已成为城市中不可缺少的一部分。特别是地下轨道交通的迅速发展，大大改善了特大城市和超大城市地面交通拥堵的窘境。地下结构建设周期长、造价高、施工难度大，并且破坏后所造成的直接和间接经济损失都比一般的地面结构要大得多。然而，地下结构的振动特性与地面结构相比存在很大的差异，照搬地面结构的抗震设计方法进行地下结构抗震设计并不可取。在历史多次地震中，均出现了隧道、地铁车站、地下排水管等地下结构的破坏。地下结构一旦破损，其修复工作也是相当困难的。本文在总结前人工作的基础上，通过数值模拟和理论分析，对比研究了各种地下结构抗震设计方法的优劣性，同时对反应位移法的计算参数进行了灵敏度分析并对该方法进行了改进，具体内容如下：1.研究现状本文从解析法、数值模拟和简化分析方法三个方面介绍了地下结构抗震设计方法的研究现状。2.地下结构抗震设计方法本文详细介绍了5种地下结构抗震设计方法（地震系数法、自由场变形法、土-结相互作用系数法、反应位移法、有限元拟静力法）的计算形式、优缺点及其工程适用性。3.地下结构设计方法对比分析本文在第二章的基础上，对这5种计算方法在地下结构处于不同土体剪切模量、不同埋深和复杂土层三种情况进行了对比计算，并将其计算结果与动力有限差分软件Flac2D的计算结果进行对比，对其计算结果进行分析，进一步评判各种方法的优缺点。4.反应位移法计算参数的灵敏度分析本文对反应位移法中4种计算参数（弹簧系数、土层位移、土层剪力、惯性力）进行了灵敏度分析，得出了各个计算参数对地下结构内力的影响大小，同时对常用的两种计算模型进行了对比研究。5.反应位移法改进本文从改进反应位移法计算参数着手，分别对弹簧系数、土层剪力以及惯性力的求解方法进行改进，并对其计算结果进行调整。研究结果表明改进的反应位移法优于传统的反应位移法，且适用性良好。