桥梁结构在交通、社会经济和军事中具有十分重要的地位和作用。国内外因危险化学品运输车辆发生爆炸导致桥梁结构严重破坏的事故频发,桥梁在受到爆炸破坏时体现出来的脆弱性不可忽视,爆炸荷载作用下桥梁结构的动态响应及破坏机理亟待研究。基于ANSYS/LS-DYNA显式动力学有限元分析软件,以预应力混凝土简支小箱梁结构为研究对象,对其开展了爆炸荷载作用下的动态响应及破坏机理研究,主要研究工作及结论如下:（1）采用ALE多物质流固耦合方法,分别对自由空气场爆炸和已有钢筋混凝土梁抗爆试验进行了数值模拟。超压峰值数值模拟结果与经验公式计算结果吻合,钢筋混凝土梁跨中位移数值模拟结果误差为3.6%,证明了数值模拟中所用方法的合理性和精确性。（2）考虑爆炸冲击波与桥梁结构之间的相互作用,建立了桥面爆炸荷载有限元计算模型,提出了适用于桥面上方爆炸的爆炸冲击波超压峰值计算公式,揭示了爆炸冲击波在桥面上的传播规律及超压分布特性。结果表明:桥面对爆炸冲击波存在增强作用,增强程度随距爆心距离的增大而迅速减小,桥面上超压峰值最高可增大2.9倍左右。（3）建立了爆炸荷载作用下预应力混凝土简支小箱梁动态响应及破坏机理的数值模拟分析方法,明确了预应力小箱梁在爆炸荷载作用下的变形过程及破坏模式,得到了梁体位移、速度、加速度等参数的响应规律。结果表明,当TNT当量为200 kg时,梁体顶板出现矩形破口,破口区域主要集中在爆心位置附近,属于局部破坏。梁体破坏程度与距爆心距离呈负相关关系,距爆心距离越大,破坏程度越轻,各参数动态响应峰值越小。（4）利用建立的预应力混凝土小箱梁有限元模型,分析了 TNT当量、纵桥向爆炸位置、横桥向爆炸位置、预应力损失程度及车辆底部钢板等参数对小箱梁动态响应和破坏模式的影响。结果表明,随着TNT当量的增加,小箱梁破坏模式由整体弯曲破坏逐渐转变为局部剪切破坏;相同比例距离条件下,相比于其他位置,支点位置和湿接缝上方位置爆炸对梁体破坏较轻;预应力损失程度在张拉控制应力的30%以下时,可认为不影响梁体的抗爆性能;厚度为2 cm的钢板可有效降低爆炸冲击波对梁体的破坏作用。