现代化城市的高度发展必须依赖于现代化交通的畅通与发展，而城市高速干道的高架桥与相应的立交桥枢纽工程是城市现代化交通网络的重要组成部分。作为城市生命线工程之一的桥梁工程，如果在地震中遭到严重破坏，将造成震后救灾工作的巨大困难，使次生灾害加重。特别是对现代化的城市，将影响其生产的运转，导致巨大的经济损失。近年来，城市桥梁常采用箱形截面钢筋混凝土曲线结构，此类桥梁具有复杂的几何形状，属于非线性结构体系。国内外震害表明，非规则高架桥在地震中的破坏相当严重，近20年来的所有地震几乎都造成非规则高架桥的严重毁坏。鉴于以上情况，城市非规则高架桥的动力性能和抗震设计越来越受到工程界人士的高度关注。但是，目前对于非规则高架桥梁的抗震理论和相关技术还不成熟：尤其是城市高架桥在地震作用下的力学模型和分析方法，以及地震动的输入方向对城市非规则高架桥的地震反应的影响仍亟待深入研究。为此，本文在以下方面进行了一些分析和研究：参阅相关文献，研究国内外城市高架桥的结构形式、组成特点和应用情况；对城市高架桥抗震设计理论的发展和研究现状进行了探讨，建立了非规则高架桥结构抗震体系的理论框架。通过分析非规则高架桥的梁、支座、墩(台)、基础的连接与传载方式，以及刚度、强度和质量的分布特点，建立了非规则高架桥结构的计算简图。应用当今工程分析中应用最广泛的方法——有限单元法，建立了箱形截面曲线高架桥的有限元分析模型。计算了结构的周期、频率和振型，进行了动力特性分析。地震的作用使非规则高架桥处于高度空间耦合工作状态，地震动的方向对于此类桥梁的抗震性能具有重要的影响。选用强震仪记录的典型地震波，研究水平地震动单向输入(横桥向、纵桥向)和双向输入模式及实现方法；应用动力时程分析方法研究了地震作用方向对非规则高架桥结构抗震体系地震反应的影响。通过以上的分析比较，得到了相应的规律和结论，提出了非规则高架桥抗震设计方法和建议。论文的成果可为城市非规则高架桥的设计和发展提供参考。