连续刚构桥是一种被广泛用于跨越沟谷、河流和道路的中小跨径桥梁。目前,针对连续刚构桥的结构优化通常局限于改善静力外荷载作用下的结构内力分布的优化,而对考虑地震动输入下,用于改善刚构桥抗震性能的结构优化的相关研究尚不多见。考虑地震输入是一种随机过程,本文将研究随机地震动激励下连续刚构桥的桥墩刚度分布的优化,及其对抗震性能的影响。主要内容如下:(1)以三跨连续刚构桥为研究对象,在已有的连续梁桥建模方法的基础上,对连续刚构桥进行模型简化。定义以结构关键响应量值表达的优化目标,构建了结构特征系统和相应的随机荷载作用下的结构响应计算程序;采用全局优化算法对随机激励作用下桥墩刚度分布优化及抗震性能进行研究。分析了场地土等特征参数及约束条件变化对刚度分布优化及抗震性能的影响。研究了桥墩进入塑性时,桥墩塑性参数对屈服性能的影响。(2)结合实际桥梁工程,采用集中质量法建立连续刚构桥多自由度精细模型,进一步研究桥墩刚度分布优化对实际桥梁抗震性能提高的有效性。分别对横桥向及顺桥向桥墩刚度分布规律进行研究,指出了优化后桥墩刚度分布呈现从墩底至墩顶逐渐减小的特点;并对横桥向及顺桥向优化前后的结构响应进行定量分析及评估。阐明了通过刚度分布优化,可以显著提高桥梁的抗震性能。(3)考虑连续刚构桥动力特性变化对桥墩刚度分布优化及抗震性能的影响,建立不同墩高和不同跨径的三跨连续刚构桥精细模型。分别进行横桥向及顺桥向桥墩刚度优化及抗震分析。研究了桥墩单元刚度变化率与跨径及墩高变化的关系,并分析了优化后抗震性能随跨径和墩高变化规律。研究表明,随机激励作用下对不同动力特性的连续刚构桥进行刚度分布优化可以提高桥梁抗震性能,但随着跨径及墩高的增大,抗震性能提高相对减小。