曲线梁桥能很好地克服地形的限制，满足路线整体线形的连续性，建筑上具有平顺、流畅的线条，因此在国内外得到了广泛应用。从1971年美国San Fernando地震中两座大型互通立交工程中多跨曲线梁桥垮塌之后，学者开始关注曲线桥抗震问题，曲线桥抗震研究取得了很大进展，但在之后的1989年美国Loma Prieta地震和2008年我国汶川地震等破坏性地震中，还是有很多曲线梁桥出现了严重垮塌现象，说明曲线桥抗震性能的研究是很有必要、很有意义的。本文以甘肃定西地震中受损的西安六村堡立交北辅道桥中的第5联为工程背景，对其进行反应谱分析和非线性时程分析，并重点研究结构的碰撞响应及其碰撞对结构位移和内力响应的影响，本文主要研究内容包括：首先建立桥梁空间有限元模型，对桥梁的初始内力状态进行研究，重点探讨预应力导致的支反力变化对墩柱变形性能的影响和温度对桥梁支反力的影响，并运用时程分析方法分析结构不同控制参数对应的最不利地震动输入方向；其次分别对桥梁结构进行E1和E2地震作用下的反应谱和时程分析，一方面对比两种分析方法，另一方面将分析结果与规范容许值进行对比，以更清晰地了解该类结构的抗震性能；最后运用非线性时程分析方法，考虑结构初始内力状态、墩柱弹塑性、支座非线性和碰撞效应，重点研究结构的碰撞及其对结构内力和位移响应的影响，并对碰撞效应的敏感参数进行分析，得出一些有益结论。