本文根据考虑二阶效应的附加水平力建立运动方程,从理论推导和数值计算两方面来分析二阶效应对竖向地震动力响应的影响以及竖向地震作用对二阶效应的影响。具体研究内容和主要结论如下:①将高桥墩简化为单质点体系,考察了二阶效应对竖向地震作用动力反应的影响。首先以发生侧移情况下,竖向地震单独作用这种简化模式,分析对结构竖向动力反应的影响,然后在实际地震作用下,分析水平和竖向地震同时作用对结构竖向动力反应的影响。通过分析发现,对同一条竖向地震波,在有侧移和无侧移下,结构竖向动力反应基本相同,说明二阶效应对单质点体系竖向地震动力响应无影响。②为了考察竖向地震作用对二阶效应的影响,分别采用简化模式和实际地震作用分析了竖向地震作用对柱顶侧移的影响,并对影响结构水平侧移的因素做了进一步研究。得出的主要结论:1)在简化分析模式下,可根据竖向地震动所引起的轴力变化,将其对二阶效应的影响等效为一水平动力激励。由于等效水平激励的频谱特性和竖向地震波频谱特性基本相同,其卓越周期较短,因此一般情况下,竖向地震作用引起的二阶效应远小于静力二阶效应。竖向地震作用对结构侧移影响很小。2)水平和竖向地震同时作用下,可以根据竖向地震引起的轴力改变,将竖向地震对二阶效应的影响等效为结构刚度的改变,进而改变结构的水平周期。竖向地震对水平刚度的影响是变化的,周期可能增大也可能减小,且由于结构水平和竖向动力响应的不同步性,一般情况下竖向地震作用对二阶效应影响是较小的。