摩擦摆支座(Friction Pendulum System,简称FPS)隔震性能优越,有很好的耐久性和稳定性,并能震后自行复位,在高速铁路桥梁的减隔震设计中有较好的应用前景。研究FPS在高铁桥梁中的适用性有一定现实意义。本文以高铁FPS隔震简支梁桥为研究对象,主要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,对比了几种常用减隔震装置的特点,分析了FPS在高铁隔震桥梁中的优势,评述了桥梁FPS减隔震技术及无砟轨道约束等相关研究现状。(2)分析了高铁桥梁无砟轨道、主梁、桥墩以及FPS的计算模型,基于OpenSees建立了采用两种常用无砟轨道的FPS隔震简支梁桥一体化计算模型,研究了无砟轨道约束对结构地震反应的影响。结果表明,无砟轨道约束对结构地震反应有较大影响,CRTS II型板式无砟轨道能降低支座位移、桥墩位移及轨道内力,在减隔震设计中应优先考虑。(3)通过模拟列车荷载,分析了结构各设计参数对正常使用状态下结构使用性能的影响规律。结果表明,高铁FPS隔震简支梁桥应设置足够刚度的FPS抗剪螺栓,以满足规范对结构横向自振基频的要求;另外桥墩横向线刚度对结构横向自振频率的影响很大,在设计时不宜过小。(4)在结构满足正常使用状态要求的前提下,研究了FPS的减隔震效果,结果表明,FPS能有效降低结构纵向地震反应,但会增大上部结构横向的位移。通过参数分析发现FPS曲率半径、摩擦系数及桥墩线刚度对结构地震反应的影响较大,在设计时要合理选取。(5)针对FPS隔震桥梁上部结构横向位移大的特点,利用在主梁底部安装的型钢挡块来控制上部结构横向位移,研究结果表明,型钢挡块能有效减小上部结构横向位移,但同时会增加墩顶位移。在设计时,应进行挡块参数敏感性分析,选取合适的参数。