由于高速铁路高标准的线路要求,工程建设主要以桥梁为主,而且高速列车的运行速度远高于普通火车,因此高速铁路桥梁的动力响应远高于普通铁路桥梁,而且在很多情况下,不可避免要采用大跨高墩桥梁形式,在地质条件复杂,尤其是在软土地基的情况下,列车振动引起的桩-土相互作用将对结构动力行为产生影响。目前对于高速铁路的相关研究还远没有成熟,因此针对高速铁路桥梁应进行更加深入的研究。过往研究中,有单纯针对地基土-桩动力相互作用进行研究的,这些研究中有些建立整个地基土模型进行分析,或者将桩-土相互作用等效为连续分布的弹簧-阻尼器单元,也有把地基土的贡献等效为弹性抗力附加到墩底进行考虑的。而针对上部结构的研究中,可以将列车等效为多体模型,建立列车与轨道耦合动力方程,这些研究从力学原理出发揭示车-桥耦合动力行为的本质特征。但这些研究过于复杂,且缺乏实用性,因此很难应用到实际工程。因此如何合理的考虑列车振动荷载,并简化桩-土相互作用分析模型,使之更加有效的在实际工程中考虑桩-土相互作用对高速铁路桥梁的影响,具有重要意义。本文主要研究内容包括:(1)通过总结高速列车振动荷载相关研究,给出高速列车振动荷载简化表达式,本文将采用基于轨道不平顺法所推导的列车振动荷载进行下一步的分析。同时介绍了求解移动荷载作用下的时变系数微分方程组的几种逐步积分方法。(2)基于动力Winkler地基梁模型,建立不考虑轴向力影响的动力平衡微分方程,利用Laplace变换和传递矩阵法求得动力荷载作用下的水平动力阻抗,同时求得群桩动力相互在作用因子和群桩动力阻抗,通过模型计算结果验证其频率相关性,同时推导了多荷载分量振动荷载作用下的水平动力阻抗。(3)根据研究内容,选择合适的ANSYS单元,建立考虑与不考虑桩-土相互作用的86m×142m×86m三跨高速铁路刚构桥有限元模型,分析高速列车通过时两种模型的动力响应,通过与相关试验结果对比,验证该模型的合理性。(4)分析列车运行速度、墩高、土层压缩模量、桩长和轨道不平顺等参数对于桥梁动力响应的影响,计算结果表明,各参数变化均会对桥梁动力响应产生影响,为高速铁路桥梁在设计阶段考虑桩-土相互作用影响提供依据。