预制拼装桥墩体系以其快速施工、质量可靠、安全环保等诸多优势,引起了国内外学者的高度重视,成为了桥梁建设方案的新的选择。承插式连接作为一种预制拼装连接方式,已经在公路桥梁和市政桥梁中得到了应用,但现有试验研究结果表明,在地震作用下,承插式预制拼装桥墩的损伤较为严重,这将导致震后桥梁功能的中断。为了提高承插式预制拼装桥墩的抗震性能,本文引入高性能新材料UHPC用于承插式预制拼装桥墩的塑性铰区,采用桥墩工厂预制的方法完成UHPC复杂的生产工艺。本文基于OpenSees建立了UHPC湿式承插式预制拼装桥墩的纤维单元有限元模型,通过对预制桥墩进行拟静力分析和地震响应时程分析,研究了预制桥墩的抗震性能并与整体现浇桥墩进行了对比分析。本文的主要研究内容和结论如下:(1)总结了目前各类预制拼装桥墩体系的结构特点和受力分析方式,从试验研究、理论研究和新材料的使用三方面系统地综述了国内外承插式预制拼装桥墩的研究现状,分析了高性能新材料UHPC应用于湿式承插式预制拼装桥墩的合理性,明确了本文的研究内容和研究方法。(2)给出了基于OpenSees软件进行湿式承插式预制拼装桥墩抗震性能分析的建模方法。本文提出了建模中所需要的桥墩下部钢筋本构关系,研究并给出了模型中钢筋混凝土材料及纤维单元的选取、纤维截面的合理划分、边界条件处理和加载方式的选择等,并与既有试验结果进行了对比,验证了本文建模方法的合理性和可靠性,为同类预制桥墩的有限元建模分析提供了参考。(3)计算研究了UHPC湿式承插式预制拼装桥的抗震性能。本文将UHPC应用于承插式预制拼装桥墩下部的塑性铰区,研究对比了相同参数UHPC承插式预制拼装桥墩与整体现浇桥墩的拟静力分析结果,同时计算了恒载轴压比、纵筋配筋率、剪跨比、桥墩UHPC段高度等设计参数对UHPC承插式预制拼装桥墩抗震性能的影响规律。研究结果表明,UHPC的加入有效提高了预制桥墩的水平承载力和耗能能力,同时也使得预制桥墩刚度得到了提升,虽然预制桥墩的位移延性系数有所降低,后期残余位移有所增大,但数值变化较小,影响不显著。(4)进行了UHPC湿式承插式预制拼装桥墩的地震易损性分析。基于性能的地震工程理论,选取了50条实际地震动作为输入,对UHPC承插式预制拼装桥墩和整体现浇桥墩进行了地震响应时程分析。以峰值地面加速度为地震动强度参数,以桥墩位移延性系数和墩底弯矩为工程需求参数,组成了100个样本对,并采用直接回归概率地震需求模型的线性拟合法对上述样本对进行了拟合,构建了概率地震需求模型。根据回归理论,通过需求模型生成了概率地震易损性曲线。研究结果表明,高性能新材料UHPC的加入可以有效降低桥墩塑性铰区的损伤,明显降低桥墩墩顶的侧向位移。