交通强国,铁路先行。在新的铁路设计技术标准下,新建铁路工程不可避免地存在与既有构筑物立体交叉的情况。渡槽是水利工程中常见的构筑物。因设计标准和设计年代的不同,新建铁路工程的抗震性能等级总是高于既有渡槽工程,保障下穿渡槽的铁路工程的安全性是新建铁路工程必须考虑的问题。针对下穿渡槽的某新建铁路工程,以渡槽倒塌不危及铁路工程安全为目标,开展渡槽防护工程的抗震性能研究,主要工作如下:（1）对弹塑性基本理论进行介绍,概括结构动力有限元分析的基本步骤及方法,并基于本文所研究渡槽的结构特点,对考虑接触非线性的动力计算理论及求解方法进行了评述。（2）详细推导考虑水体作用的Westergaard附加质量模型中的有关公式,对目前规范中渡槽抗震分析常用的Housner模型进行阐述并对比分析未简化之前的公式。（3）结合渡槽结构特点,针对性的采用不同结构分析单元对其进行建模并开展静力荷载工况分析,结果同参考文献对比验证所建ANSYS有限元模型的正确性,同时对结构进行特征值屈曲分析。其次,由水工结构抗震的相关规范对地震波进行选取,确定三条符合规范规定反应谱的地震波曲线,在此基础上对上部结构分别建立考虑水体作用及槽身与桁架拱之间接触线性与接触非线性的Housner弹簧-质量有限元模型和Westergaard附加质量有限元模型。最后,对比研究渡槽在不同水位工况下的自振特性及最不利水位工况下的关键点应力、位移和加速度时程曲线,为防护工程关键尺寸的确定和抗震性能研究提供参考。（4）确定渡槽倒塌产生的冲击荷载值和可能存在的受荷方式,结合铁路线路与渡槽的空间几何位置分析防护工程结构在不同尺寸效应下的静力安全性。基于Pushover分析方法和相关规范计算不同桥墩尺寸在E2地震作用下的容许位移值大小,在此基础上初步拟定结构参数,建立结构有限元模型,进行结构动力性能分析并优化。根据关键点的应力、位移和加速度等计算结果得到防护工程的静动力性能结论,拟定防护工程各关键部位的尺寸,提出设计时需要考虑的各项因素。