石结构是我国东南沿海地区的传统民居形式。震害经验和研究结果均表明,石墙灰缝是石结构抗震的薄弱环节。深入研究石墙灰缝在地震作用下的受力机理和力学计算模型,具有重要理论和工程意义。鉴于此,本文开展以下研究工作:（1）开展了石墙灰缝的抗震性能及受力机理试验研究。研究参数包括竖向压应力、砂浆强度和砂浆种类等。重点分析石墙灰缝在水平往复荷载作用下的破坏特征、变形特征和滞回性能等。试验结果表明:试件的破坏过程经历弹性、裂缝发展、强度退化和摩擦滑移四个阶段,最终均发生灰缝剪切滑移破坏。试件的滞回曲线均呈饱满的矩形,表现出良好的耗能性能。灰缝抗剪强度随竖向压应力和砂浆强度的增加而提高。（2）在试验研究的基础上,分析了石墙灰缝的竖向变形特征和规律。试验研究表明,石墙灰缝在往复荷载作用下,灰缝中砂浆和石垫片逐步碾压破碎,灰缝发生明显的竖向压缩变形。峰值荷载对应最大竖向压缩变形仅0.95mm,加载终止时的竖向变形平均值达11.88mm。灰缝竖向变形随水平位移幅值和往复次数的增加而增加。在同一位移幅值和往复次数下,竖向变形随竖向压应力的提高而增大;随砂浆强度提高,竖向压缩变形呈减小趋势。（3）在试验结果及受力机理分析的基础上,提出石墙灰缝的力学计算模型。计算模型包括:弹性刚度计算公式和抗剪强度计算公式;石墙灰缝在水平往复加载作用下的剪切应力-滑移恢复力模型,采用四折线型骨架曲线模型;考虑三个变形阶段的竖向变形计算模型和等效竖向刚度计算方法。经过与试验结果对比验证,所提出的模型具有较好的可靠性和实用性,可为石结构弹塑性地震反应数值分析提供理论依据。（4）建立石墙在往复荷载作用下的分离式有限元模型。该模型考虑灰缝在往复荷载作用下切向非线性力学行为,提出将灰缝在往复加载下的剪切滑移恢复力模型转化为软件建模参数的方法,通过与石墙灰缝抗震性能试验结果对比,验证该方法的可行性。将该方法运用到石墙有限元模型中,通过与石墙抗震性能试验结果对比分析,验证模型的可靠性。研究为石结构地震反应分析在通用有限元分析中的实现提供参考。