近几年来,我国铁路建设发展迅猛,其中桥梁占比不断增大,其抗震性能备受关注。本文针对于传统减震装置存在的局限性,基于“性能设计准则”和“功能分离思想”,针对铁路不等跨简支梁,提出一种新型的“BRB+拉索限位器”组合减震防撞系统,并开展了以下几个方面的研究:(1)在查阅大量国内外文献的基础上,对减隔震支座、阻尼器、桥梁地震碰撞及防撞限位措施研究现状,对功能分离设计原理和组合减震系统在桥梁领域的具体应用进行了系统的回顾与总结。(2)介绍了组合减震防撞系统的构造及BRB的工作机理,评述了组合减震防撞系统的数值模拟方法,并基于已有的BRB构件试验验证了数值模型的可靠性,结果表明:Steel MPF模型能准确模拟出BRB滞回行为的五个基本特征。(3)采用正交试验方法对组合减震防撞系统延性性能和耗能性能的影响参数进行了显著性分析,确定了各影响参数的主次性,分析了主要影响参数对组合减震防撞系统综合性能的影响规律,并据此选择了合理的系统构造形式。(4)基于铁路不等跨简支梁桥两自由度计算模型,针对桥梁伸缩缝处的碰撞现象,采用Open Sees有限元软件,通过非线性时程分析方法,分析了纵向地震作用下不等跨简支梁邻梁间、梁墩间的碰撞效应,研究了组合减震防撞体系对铁路不等跨简支梁桥尤其是过渡墩地震响应特性的影响,讨论了BRB力学参数、过渡墩墩高及伸缩缝间隙大小等参数对组合减震防撞体系减震性能的影响,并对减轻碰撞、减小墩梁相对位移措施提出了建议。(5)以铁路不等跨简支梁桥为例,基于桥梁结构性能设计原理,给出了BRB和拉索限位器的设计准则,提出了组合减震防撞体系简化设计方法,并通过非线性时程分析方法对该设计方法进行了可靠性评估。