砖石古塔作为人类宝贵的历史文化遗产,其独特的建筑形式,不仅是历史宗教建筑的杰出代表,也具有极高的历史和艺术价值,同时也体现政治、经济等各方面。然而,古塔结构大多都遭受到自然灾害和一些人为破坏的影响,抵御各种灾害,特别是地震灾害的能力不断下降,因此,亟需对其展开抗震防灾保护的研究。考虑到古塔结构的特殊性,目前对其抗震性能和保护方面的研究尚不完善,为此,本文以具有代表性的砖石古塔结构即小雁塔和光塔为研究对象,进一步对其抗震性能、地震风险性和抗震保护方法进行了以下研究:（1）以具有代表性的古塔结构即小雁塔为主要研究对象,采用分析历史文献资料、实地调研、现场进行测试等手段,得到了塔体结构的各细部尺寸、构造形式,并获知了各种建造材料的性能、塔体缺损和主要动力特性等。接着,通过相似比分析,选取与砖石古塔结构（小雁塔）材料性能相似的材料设计制作试件,对模拟小雁塔材料的试件进行相关试验,经分析轴心受压试验数据,再结合砌体材料研究得到的轴压本构方程表达形式,分析大量现场实测结果,建立了适用于小雁塔结构砌体材料的应力-应变本构方程,可用于小雁塔结构抗震性能与地震风险分析。（2）结合场地调查、实测,并通过对低周反复荷载作用下所设计制作的模拟墙体进行分析,研究其破坏形态和层间位移角等,根据试验结果并考虑砖石古塔结构保护的特殊性,给出了小雁塔结构层间位移角限值的建议区间。同时结合得到的试验分析结果并参考现场所得数据,建立了研究对象的有限元模拟分析模型,通过对其进行增量动力分析,形成了概率统计意义上的IDA曲线,经过对其分析并结合相关资料,给出了不同性能水平结构模型所对应的极限状态的限值,其结果与模型试验分析得到的层间位移角范围符合良好。然后,再以均值分位数所对应的数据为例,得到了该曲线上各性能水准点所对应的量化指标限值,进行了不同指标（地震动强度、性能水准）下,砖石古塔结构（小雁塔）的地震响应与各层层间位移角变化规律的研究,分析小雁塔结构的抗震薄弱部位。可知,在8度大震情况下,小雁塔结构破坏严重,应引起有关部门的重视。（3）选择最大层间位移角作为结构损伤指标,进行了小雁塔结构的地震易损性分析,得到了相应的地震易损性曲线并进行了超越概率分析。结果表明,其正常使用水准点的超越概率分别为31.21%、98.55%和99.99%,暂时使用水准点的超越概率分别为10.93%、96.46%和98.61%,生命安全水准点的超越概率分别为1.29%、94.55%、96.65%,防止倒塌水准点的超越概率分别为0%、33.46%、92.07%,可见小雁塔结构在8度罕遇地震下倒塌概率较大,建议采取有效措施进行抗震保护。（4）采用概率性方法对砖石古塔结构（小雁塔）的地震危险性进行分析,得到了以地震烈度和地震峰值加速度为参数的地震危险性曲线。考虑到古塔结构保护的特殊性,得到了不同年限的地震危险性曲线。同时对曲线特征及各参数的影响进行了分析。此外,以场地危险性分析、结构易损性分析为基础,对小雁塔结构的地震损失进行分析,并获得相应的地震风险评估模型,所得结果也可为同类砖石古塔结构的地震风险评估提供参考。（5）考虑古塔结构保护的特殊性,在其特殊保护原则的基础上,提出并采用对砖石古塔结构影响较小的“改性环氧树脂浸渗法”,通过4组共12个试件,进行了古塔砌体模型结构的力学性能增强试验和本构模型研究,建立了力学性能增强后的古塔砌体本构方程。结果表明,采用“改性环氧树脂浸渗法”增强后的试件,其抗压强度较基材提高约40.5%,抗剪强度提高约11%,弹性模量提高约26.7%,说明改性环氧树脂对古塔结构的性能增强效果良好。此外,为了验证本文提出方法的有效性,文中还对与小雁塔结构材质大致相同但结构外形完全不同的广州光塔结构进行了分析。结果表明,性能增强后的小雁塔和光塔结构地震易损性超越概率都明显降低,说明文中所提“改性环氧树脂浸渗法”能对砖石古塔结构的抗震性能起到有效的增强作用,故而能为工程实际应用提供参考。