随着我国经济的腾飞和城市化进程的加剧，以高架桥、立交桥为主体和节点的各种形式城市、城际快速道路大量修建。为了满足桥梁设计与建造中结构优化和建筑美观等方面日益提高的要求，出现了很多平面形式为圆弧、回旋线等曲线或折线，立面形式为起伏状曲线，桥墩的高度变化不均匀或高度差异较大等特征的高架桥梁，相对一般直桥和斜桥而言，这些桥梁为非规则高架桥梁。从近期的几次地震总结的经验来看，现代城市桥梁特别是非规则高架桥梁的抗震理论和相关技术还不很成熟。非规则桥梁的抗震模型和分析方法，以及结构、构件、支座、联结的参数变化对结构抗震性能的影响仍亟待深入研究。为此，本文做了以下工作：(1)比较系统地总结了我国非规则高架桥梁不同结构及构件的常见型式，针对橡胶支座即减隔震构件，探讨了减隔震技术的应用及发展。(2)总结和探讨了桥梁结构计算简化方法及现有曲线桥梁结构的计算理论。(3)分析了非规则高架桥的力学特征，桥梁结构在地震中的破坏形态以及破坏原因和教训。(4)对非规则桥梁结构不同的构件进行分析和选择，依据实际工程确定符合实际的构件计算模型和整体结构计算模型。(5)利用SAP2000有限元分析软件对模型进行动力特性分析。探讨了结构型式、桥墩高度、支座情况等参数变化对桥梁结构动力特性的影响；对其规律进行分析并得出相应的结论，为设计提供参考。(6)拓展了隔震度的概念，研究了不同结构型式下的隔震度，以及结构型式和构件参数的变化对隔震度的影响。分析了影响隔震度的主要因素，提出实际应用中存在的问题和提高隔震度的方法。(7)从理论上分析了桥墩抗弯刚度与橡胶支座水平剪切刚度之间的关系。提出建立二者之间的强度及变形关系，以期充分发挥各构件性能，优化结构设计。(8)探讨了时程分析中不同数值积分方法和不同振型组合方式的特点，选定合理的积分方法和振型组合方式。探讨了阻尼参数的设置、地震波的选取、地震动方向的输入等问题。(9)进行了结构动力时程分析。研究了结构桥墩底部剪力、支座剪切变形、结构整体位移在地震作用下的大小及变化，探讨了结构在地震中的整体响应特点，提出了一些改进结构设计、优化结构性能的结论和建议。