大跨度拱桥以其跨越能力强、造型美观、经济适用得到了广泛应用，鉴于大跨度拱桥在交通运输网络中所起的重要作用以及在社会经济中所处的关键地位，并且目前还没有专门的抗震设计规范指导设计，故其抗震性能的研究，是一项十分迫切的工作。在此背景下，本文完成了以下研究工作：（1）提出了大跨度拱桥在地震作用下的多自由度能量分配理论计算模型，揭示了不同地面运动作用下地震动三要素：幅值、持时和频谱特征及结构自身动力特性（弹性极限、阻尼比）对大跨度拱桥总输入能量、阻尼耗能、滞回耗能总量分配比例的影响规律。在此基础上，研究了大跨度拱桥不同墩高和配筋率对拱桥总输入能，动能，阻尼耗能以及滞回耗能分配规律，该算例表明了能量方法具有一定的工程适用性。（2）设计、制作了三组常见大跨度拱桥对比桥墩（钢管混凝土桥墩、钢骨混凝土桥墩和普通钢筋混凝土桥墩）试验模型，桥墩高度均为1.5m，钢骨混凝土桥墩和普通钢筋混凝土桥墩截面尺寸为300mm×300mm，其配筋率分别为1.52%和1.63%，钢管混凝土桥墩直径D为300mm，配筋率为1.81%，确定了拱桥试验桥墩测量的内容及加载方案。（3）完成了大跨度拱桥对比桥墩拟静力试验。对大跨度拱桥常见三种桥墩在0.15和0.20轴压比下进行了拟静力加载，研究了普通钢筋混凝土桥墩、钢管混凝土桥墩、劲性骨架混凝土桥墩的受力过程、破坏形态和破坏机理、耗能能力、滞回耗能、延性变形和最小残余塑性变形，综合分析了三组桥墩的滞回曲线、骨架曲线、延性分析、耗能能力，揭示了大跨度拱桥三组桥墩延性和耗能的薄弱部位。