在高烈度地震区,铁路、公路作为交通生命线,确保其路基工程在地震作用下的稳定性具有重要的战略意义。悬臂式轻型挡墙柔性、抗倾覆能力较好,常作为路基支挡结构。而目前对于高烈度地震区悬臂式挡墙抗震性能、墙土相互作用的研究相对较少,针对加筋悬臂式复合支挡结构地震动力特性的研究则更少。为分析悬臂式挡墙及其加筋复合支挡结构抗震性能,进一步完善复合支挡结构工程应用,采用了不同量级的印尼波及Kobe波对加筋悬臂式复合支挡结构在粗砂填料嵌岩基础下开展了振动台模型试验,分析研究了挡墙及填土加速度动力响应、墙背土压力动分量及总土压力分布规律,探讨了筋带发挥作用的条件及方法。论文主要研究内容及成果如下:(1)总结归纳了国内各行业抗震设计规范关于结构物抗震设计方法及地震作用相关内容的异同点,对比分析了建筑结构、桥梁结构、构筑物设防水准选取差异及设防目标的高低;阐述了各规范采用的设计反应谱关键参数取值差异及考虑阻尼比等参数的具体做法;概括了各行业关于建(构)筑物考虑竖向地震作用的抗震设计方法;总结了各规范关于支挡结构地震土压力计算的思路及其影响因素。(2)针对纯悬臂式挡墙,采用室内振动台模型试验,获取了墙土相互作用及加速度时程响应数据。试验发现,不同地震动作用下,纯悬臂式挡墙墙后不同高程填土均对地震动峰值加速度有一定的动力放大效应,且墙顶的动力放大效应较为显著,填土加速度放大系数不随地震动量级的增加而增大,出现类似“震级饱和”现象;墙背土压力动分量强度分布形式较为一致,对地震工况下总土压力影响效果显著,是总土压力强度的主控因素;不同地震动量级下墙背地震土压力强度规范理论计算值较试验实测值偏小,地震工况下墙背总土压力大小随着地震动量级增加而增大,作用点位置随地震动量级增加而升高。(3)基于纯悬臂式挡墙模型试验研究分析基础上,采用加筋思想通过传统组合结构与新型协调结构两种不同工况探讨筋带作用效果。试验证明,加筋传统组合结构形式在地震作用下未发挥加筋作用效果;而新型协调结构墙背土压力动分量较传统组合结构工况下减少明显,且由于协调变形层的柔性变形使得筋带与土体共同承担荷载,较大地发挥了筋带作用,表明地震作用下加筋复合结构发挥筋带作用的关键在于垫层具有与墙后土体相差较大的刚度;新型协调结构在同一墙高、同一量级地震下墙背总土压力较小且作用点位置与传统组合结构相比略有降低,对于易发生倾覆破坏的挡墙抗震设计,采用新型协调结构更为有利。