运用随机过程的正交展开方法，将地震动加速度过程表示为由10个左右的独立随机变量所调制的确定性函数的线性组合形式。结合概率密度演化方法和等价极值事件的基本思想，研究了非线性结构的抗震可靠度分析问题。以具有滞回特性的非线性结构为例，对某一多自由度的剪切型框架结构进行了抗震可靠性分析。结果表明：按照复杂失效准则计算的结构抗震可靠度较之结构各层抗震可靠度均低。这一研究为基于概率密度函数的、精细化的抗震可靠度计算提供了新的途径。

以某典型线性结构和非线性结构为例，通过理论分析和试验研究，对比结构在单、多轴随机振动载荷下动力学特性的差别。研究结果表明：对于线性结构，单轴和多轴加载时结构的自振频率不发生变化，但由于单轴和多轴加载对结构模态有不同激发效果，振动响应谱会出现不同数量的共振峰；对于刚度非线性结构，由于多轴加载时的变形比单轴加载时大，系统刚性发生变化，自振频率也随之变化。