随着我国高速铁路的快速发展,桥梁占客运专线路线比例逐步增大,当地震来临时列车过桥的概率也随之增加;而大跨度斜拉桥近年来在我国得到迅速发展和广泛应用,其抗震性能一直受到工程界的普遍关注。本文根据列车—轨道—桥梁动力相互作用理论及地震工程学的最新研究成果,对一致激励下和非一致激励下的地震响应方面做了一些分析、研究和探讨。本论文的主要研究内容如下:(1)以多自由度框架结构为算例,选取El-centro波作为地震波激励源,探讨行波效应对于结构的影响。研究表明,行波效应对于大跨度结构的动力响应确实存在着不可忽视的影响,主要表现在位移、速度、加速度的时程曲线上,图形的走势基本相同,但是相应位置的值变化差异都很大。(2)采用ANSYS有限元软件建立郁江双线特大桥全桥模型,根据加速度法和大刚度法的机理,对模型约束进行修改,并对两个模型均进行桥梁模型模态分析。通过Block Lanczos法来提取500阶模态,提取的振型结果来看,大跨度桥梁中,高阶振型仍在起到作用,而仅仅选取少量低阶振型来计算,对计算结果的误差影响很大,所以引入振型等效质量和累积质量分数,对于大跨度结构抗震设计是非常必要的。(3)以El-centro波作为地震波激励源,考虑不同剪切波速对于斜拉桥结构的影响,分析计算14种工况下,桥梁结构各关键部位的位移和内力响应。研究表明,剪切波速的变化会改变整个桥梁结构的受力情况,且行波效应对桥梁结构位移产生的效果随着剪切波速的减小越发明显。(4)基于大跨度斜拉桥全桥模型,对无地震作用,在不同车速下,车桥系统动力响应进行分析,研究行车速度对列车运行安全性的影响,并确定安全可靠的列车运营速度为350km/h;以近断层地震为主要激励源,且考虑桥梁结构轨道激励,采用非线性时程分析方法,分析行波效应、竖向与水平峰值加速度比值V/H以及水平速度峰值和加速度峰值比值PGV/PGA,其中:随着V/H比值的增大,桥梁结构各关键部位的动力响应均出现不同程度的减小;此外,随着PGV/PGA的增大,桥梁结构各关键部位的动力响应均出现不同程度的增大。