本論文は地震動がシールドトンネルの軸方向に作用する場合を対象に, 模型振動実験と広義の応答変位法による解析を行い, トンネルの振動特性, トンネルと地盤との相互作用, トンネルの構造モデルの妥当性, 入力変位の算出方法の違いが解析結果に与える影響等を検討したものである. 模型振動実験は, 不整形地盤中にトンネルが構築された場合を対象にして, 実物のシールドトンネルをその縦断方向の構造特性を基に, 相似則を用いてモデル化した上で, トンネル全体の剛性の違いによる挙動に着目して行った. 解析には, 筆者らの提案しているシールドトンネルの縦断方向の構造モデルを用いて, これに地震動が軸方向に作用する場合の広義の応答変位法を適用した.