如今在我国的桥梁抗震领域,深水桥墩在地震中和地震动水压力共同作用这一问题是此领域中的一大难点,给桥梁结构的设计工作产生了困扰,本论文以常用的三种截面形式桥墩为研究对象,开展了矩形截面、变截面矩形和圆端形截面混凝土桥墩的振动台试验,并在此基础上,对上述三种截面形式桥墩的有限元模型进行了数值模拟,研究了不同水深、不同截面形式以及不同岸坡地形对于桥墩在地震作用下的动力响应以及地震动水压力的影响,为考虑流固耦合效应时的桥梁结构设计工作提供一定的参考作用。本文的主要工作如下:（1）参考实际工程和规范中常见的桥墩截面形式,设计并开展了矩形截面桥墩、变截面矩形桥墩和圆端形截面桥墩在0.0m（无水）、0.6m、1.1m和1.6m水深状态下的振动台试验。首先,从试验模型、试验设备和试验方案几方面详细阐述了不同水深状态下三种截面形式桥墩振动台试验的全过程;然后,对各截面桥墩在不同水深状态下的试验数据进行了分析研究。从不同水深、不同截面形式和不同岸坡地形等方面分别分析了墩顶位移、墩底应变（应力）和地震动水压力的变化规律。研究结果表明,不同水深、不同桥墩截面形式对桥墩的地震动力响应和地震动水压力均有影响,不同水深下圆端形截面桥墩的墩顶位移峰值变化幅度最大,相对于无水状态,1.6m水深时的墩顶位移峰值增幅达到了20.3%;不同水深下矩形截面桥墩的墩底应变（应力）峰值变化幅度最大,相对于0.0m水深（无水）状态,1.6m水深时墩底应力峰值增大了27.36%;1.6m水深状态下,同一高度测点处,圆端形截面桥墩的地震动水压力峰值最小,考虑反射波时圆端形桥墩底部测点相比于矩形截面桥墩的地震动水压力峰值分别减小了18.3%,不考虑反射波时减小了22.1%。另外,将动水压力试验值与现行规范计算值进行对比,显示在1.6m水深时动水压力试验值超出现行规范计算值81%。试验还分析了不同岸坡地形对于地震动水压力的影响。（2）基于振动台试验工况,分别对水深0.0m（无水）、0.6m、1.1m和1.6m状态下的三种截面形式桥墩有限元模型进行数值模拟分析。研究不同水深、不同截面形式对桥墩有限元模型的动力响应的影响;然后,以矩形截面桥墩为例,将数值模拟结果与振动台试验结果进行对比,验证振动台试验结果的正确性。比对结果表明,数值模拟结果与振动台试验结果曲线趋势相同,具体数值结果较为接近,其中在水深0.0m（无水）状态下,矩形截面桥墩墩顶位移峰值的平均误差为2.7%,墩底应力峰值的平均误差为7.4%,总的来说,这是合理的。