本文通过收集国内外814座典型的桥梁倒塌事故发现,桥梁在建造和使用的过程中,施工、自然灾害、设计、意外荷载、耐久性等各种因素都可能引起桥梁倒塌事故,这些桥梁倒塌事故不仅仅造成了巨大的经济损失,也导致了重大的人员伤亡。根据国内外文献收集信息,提出如何充分利用倒塌现场的残骸资料、现场人员的问询信息、现场的倒塌视频与现有的有限元技术相结合,建立科学的事故调查理论和分析方法,举一反三,以避免类似事故的发生,对于还原倒塌原因显得尤为重要。(1)通过总结国内外专家对桥梁倒塌事故研究分析发现目前的研究分析侧重于结构倒塌承载力分析,但是缺少充分利用现场残骸信息的结构倒塌反演计算;本文提出在桥梁的倒塌事故分析过程中,应先收集桥梁的几何信息、材料强度、接触对等现场信息,初步判断桥梁的破坏模式。从现场残骸信息出发,建立科学、合理、简便的桥梁倒塌过程数值模型,分析桥梁倒塌的机理和原因。(2)分别以四川岷江大桥、江西泰和大桥和位于美国佛罗里达州迈阿密的FIU人行桥作为研究对象,首先,通过现场残骸、照片、视频、强度检测还有警察对现场人员的问询等构建系统的结构现场关键信息调查取证方法,将现场接触碰撞信息转化为边界约束条件,对桥梁倒塌前小变形阶段过程进行还原;然后通过现场视频、照片、残骸,构建桥梁在倒塌时的空间运动过程,还原桥梁破坏的原因。其次通过摄影测量技术收集的现场桥梁的尺寸和原有的图纸尺寸信息,建立有限元模型,分析计算桥梁在倒塌前瞬间的受力情况,判断桥梁破坏的位置;最后将有限元计算的结果和视频相对比,系统的分析论证导致桥梁倒塌破坏的原因。研究结果表明,充分利用视频和倒塌现场残骸信息,对倒塌过程进行反演;并在充分形成桥梁破坏模式的基础上,建立有限元模型,正演倒塌过程;通过正反两方面的事故分析,可以较好的还原倒塌原因,为事故分析提供有效的手段。