基于性能的抗震设计思想要求结构在多级地震设防水准下满足对应的性能目标,在我国桥梁抗震设计规范中体现为“小震不坏,中震可修和大震不倒”的三水准抗震设防目标,其中的“中震可修”设防目标要求桥梁在遭受中等强度地震后仍具备修复价值。然而我国现行抗震设计规范中缺乏针对桥梁可修复性的明确定量计算方法,可能导致部分桥梁在并不极端的地震作用下丧失修复价值,造成不必要的人力物力浪费。当前国内外学者在桥梁可修复性抗震研究领域已取得一定的成果,然而现有研究结论多针对常规远场地震动,对于包含长周期速度脉冲的近断层地震动适用性有限。为满足当前我国西部交通网络中大量近、跨断层桥梁的建设需求,发展近断层桥梁可修复性抗震设计方法具有重要的理论研究意义与工程实用价值。建立近断层可修复性抗震设计方法需要解决两个核心问题,其一为客观准确地划分可修复性能指标范围,为可修复性设计提供定量验算指标;其二为发展近断层残余位移系数设计谱,明确结构的可修复性能需求。针对以上问题,论文主要开展了以下几个方面的工作:(1)开展14个钢筋混凝土矩形空心桥墩模型的拟静力试验,分析剪跨比、配筋率、配箍率和截面形状对桥墩抗震性能的影响,并推导空心截面约束混凝土本构方程,阐述空心桥墩与实心桥墩抗震性能差异的原因。进而采用以残余位移和位移延性系数为主、刚度退化系数和Park-Ang损伤指标为辅的多种性能指标定量地划分矩形空心桥墩的可修复水准,总结可修复性抗震设计验算指标。(2)在总结试验滞回曲线卸载刚度变化规律的基础上,将峰值位移影响系数引入BWBN滞回模型中,发展出适用于可修复性抗震研究的修正BWBN滞回模型,并编制基于四阶龙格库塔法的数值求解程序。随后分别采用局部敏感性分析方法和全局敏感性分析方法将滞回模型中的参数按重要性程度分为核心参数、重要参数和次要参数,为滞回模型的深入研究奠定基础。(3)针对提出的修正BWBN滞回模型,建立基于PSOGSA混合优化算法的参数识别方法,识别出各试验模型对应的滞回模型参数,并总结矩形空心桥墩的合理滞回模型参数区间。以参数识别结果为基础,采用回归分析建立桥墩设计参数与滞回模型参数之间的关联,归纳滞回模型中核心参数与重要参数的经验预测方法,适用于预测缺乏实测滞回曲线的空心桥墩滞回特性和抗震性能,为修正BWBN滞回模型的工程运用提供有效途径。(4)基于修正BWBN构建单自由度弹塑性体系,运用双周期规准方法(TTN)考虑近断层速度脉冲效应的特殊性,以NGA-West2中的226条脉冲型地震动为输入地震集,采用MATLAB编制动力计算和统计分析程序生成TTN残余位移系数均值谱,并探讨多项因素对震后残余位移的影响。进而采用非线性数值拟合的方法生成可直接指导工程设计的TTN残余位移系数设计谱。(5)将可修复水准量化结果和TTN残余位移系数设计谱作为理论基础,提出近断层规则梁桥可修复性抗震设计方法。以矩形空心桥墩简支梁桥为例,采用位移延性系数和残余位移作为性能指标,示例说明了可修复性抗震设计方法的基本流程,并利用非线性时程分析结果验证TTN残余位移系数谱的准确性。