为了响应“一带一路”的发展战略,推进海洋经济持续健康发展,我国将建设大批海洋工程结构。然而我国沿海地区处于环太平洋地震带上,潜在的地震危险性非常大。如何保证海洋工程结构在服役期间的地震安全性是面临的重要问题。由于海水的影响,地震动输入和结构反应分析与陆地情形明显不同,前者要更加复杂。本文以海洋工程结构地震反应分析作为目标,分别对海域场地自由场分析、海域场地有限元分析、海水-海床-结构相互作用分析进行了研究。主要工作如下:(1)基于势流理论及Biot多孔介质模型,分析了海水-海床-基岩体系在平面P/SV波入射情形下的动态响应。根据理想流体、饱和海床及弹性基岩之间的界面连续条件,运用Thomson-Haskell传递矩阵方法可得出饱和海床及其上覆海水层的稳态响应,经傅里叶反变换得到时域瞬态响应。进一步分析了入射角度、海水层厚度等相关参数对自由场响应的影响。(2)将理想流体、基岩视为饱和多孔介质的特殊情形,以饱和多孔介质方程为基础,考虑不同孔隙率的饱和多孔介质之间耦合的一般情形,建立了该情形的集中质量显式有限元求解方法,将流体、基岩、饱和多孔介质间的耦合问题纳入到统一计算框架,并编制了相应的三维并行分析程序。并通过相应算例,验证了该统一计算框架的有效性以及并行计算的可行性。(3)考虑不同介质界面处的连续条件,实现了海水-海床-结构相互作用分析。以一桥墩结构为例,分别考虑线性海床和非线性海床情形,计算了海水-海床-桥墩体系在P/SV脉冲波入射情形时的反应,与自由场反应进行对比,分析了桥墩对海水-海床-基岩体系反应的影响。进一步对比了海床土线性和非线性情形的反应,两者差异较明显。分析了非线性情形时海床土中的孔压分布规律及累积消散过程。