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桥梁是重要的生命线工程,提高桥梁在灾害下的功能可恢复能力具有重要的工程价值。本文以混凝土连续梁桥为研究对象,对挡块及桥墩进行了改进,提出了在超高车辆撞击及地震作用下能够实现功能可恢复的桥梁体系,全文主要研究内容如下:(1)对8个钢筋混凝土挡块进行了拟静力试验,研究了主要设计参数对挡块破坏模式及受力性能的影响。结果表明:混凝土强度越高,钢筋混凝土挡块的极限承载能力越大;挡块高度和盖梁顶层水平筋的数量对极限承载能力的影响不明显;适当增加钢筋混凝土挡块U形钢筋的数量是提高钢筋混凝土挡块极限承载力的有效措施;建议采用封闭矩形箍来提高钢筋混凝土挡块延性。(2)对开槽式和非开槽式的两组共6个牺牲型钢板挡块进行了静力推覆试验。结果表明:牺牲型钢板挡块具有较好的塑性变形能力,可有效地起到缓冲耗能作用;开槽式钢板挡块损伤部位明确,且由于塑性铰区上移提高了挡块的承载力,使其具有更好的受力性能。(3)对钢筋混凝土挡块和牺牲型钢板挡块的试验进行了有限元模拟,验证了有限元模型的可靠性。对于牺牲型钢板挡块,在有限元模型的基础上进一步进行了参数分析。基于分析结果,推荐开槽式牺牲型钢板挡块的开槽高度取100 mm,槽口半径与挡块有效厚度的比值取0.3~0.4,另外通过回归得到了牺牲型钢板挡块承载力和耗能的计算公式。(4)通过有限元模拟了上部结构单次撞击外侧钢筋混凝土挡块和内侧牺牲型钢板挡块的过程。通过参数分析得到了外侧钢筋混凝土挡块破坏前,最大撞击力与上部结构质量及撞击速度的关系表达式。(5)提出了设置可更换耗能连梁的双柱式自复位桥墩的有限元模型建立方法,并进行了验证。基于有限元模型对主要设计参数进行了参数分析。结果表明:钢绞线的初始预应力对桥墩的刚度影响显著;耗能连梁的屈服承载力对桥墩的耗能和残余位移影响显著;耗能连梁的初始刚度对桥墩影响不明显;柱间间距对桥墩的刚度影响较小。另外提出了该桥墩体系的骨架线计算公式,并进行了验证。(6)基于各关键构件的破坏模式,进一步提出了相应的设计方法。