随着国家经济的发展,为了满足各地间更加频繁交流,国家修建更多的海上大跨度桥梁项目,较大的海上波浪会危害桥梁的安全,且波浪运动为无法预测的随机过程,单纯采用静力思维分析结构,会导致设计的失误,因此,研究波浪力对结构的静力、动力作用十分必要。本文以港珠澳大桥非通航孔辅助墩为研究对象,利用有限元软件ANSYS建立计算模型,使用m法考虑桩土作用,设工况为二十年一遇波高H?2.25m、T?9.3s,通过莫里森方程得到结构各段的最大速度力与最大惯性力,分析不同水深、不同波浪入射角对结构受力的影响,通过变形、应力的综合比选,重点分析桥墩受沿桥梁纵向波浪力这一工况,采用极值波高4.5m、周期7.5s及极值水深7.2m进行计算,仅有波浪作用下,结构最大变形为6.111mm,墩体最大应力为0.629MPa,桩体最大拉应力为4.45MPa,采用B-M谱,得出1/3H?3.0m,T?7.5s的波浪谱,利用波力谱与波浪谱之间的传递函数,将各段波浪谱转换为波力谱,利用ANSYS的随机分析功能,选取瑞利阻尼,施加节点激励,得到结构位移响应谱、速度响应谱、加速度响应谱,各谱响应曲线与横坐标轴围成的面积就是该响应的方差,读取计算结果的1?解,就可以知道各响应的标准差?,进而得知结构变量在68.26%概率范围可能出现的最大值,为结构设计提供指导,通过对比分析不同刚度、不同质量对结构随机响应的影响,可以得知随着结构刚度的提高,结构自振频率增大,1?解增大,随着结构质量的增加,结构自振频率减小,1?解降低,当波浪能量集中的频率与结构频率较近时,容易引起结构的共振,故利用加大结构刚度、减少结构质量的方法来优化设计,可以有效减少结构受波浪力的影响,使用谐波叠加法得到20组结构各段波力时程曲线,再利用ANSYS瞬态分析得到结构受到动力作用下的最大动力响应,绘制出结构关键位置的位移时程曲线、弯矩时程曲线、剪力时程曲线,可以知道结构的位移、弯矩、剪力最不利响应出现在同一时刻,读取此时的应力,可以得出结构在该在时程力作用下的最不利应力。对比静力计算、随机分析、时程分析的计算结果,得知动力作用使结构的位移、内力、应力增加,在实际设计过程中,应该同时使用三种方法,得出最不利内力用于设计配筋。