为了研究船撞桥作用对桥上行车安全性的影响,以确定影响行车安全的最不利条件,本文依次就墩水耦合作用、船撞桥过程、车桥相互作用进行了计算分析。首先,对任意截面形式的桥墩的墩水耦合进行了有限元分析,阐述了等效密度系数法的原理。以一菱形桥塔为研究对象,对比了有限元水体单元法与等效密度系数法两种方法。其次,运用CATIA-HYPERMESH-DYNA联合建模求解技术对船撞桥进行数值仿真。通过计算船撞单塔模型和船撞全桥模型,得到了有墩水耦合作用和无墩水耦合作用情况下的撞击力、桥梁动态响应时程曲线。最后,计算了在碰撞力作用下,单辆车和多辆车过桥时各项安全指标的时间历程。同时就碰撞发生时列车在桥上的不同位置、撞击船的不同吨位、不同车速进行了参数分析。墩水耦合作用分析表明：墩水耦合作用会使桥墩的自振频率降低,同时会使自振振型出现个别振型提前和振型发散的特点；此外,通过对比分析,等效密度系数法可以有效地代替有限元水体单元法,适用于求解考虑墩水作用的动力学问题。船撞桥过程仿真碰撞力分析表明：采用单塔模型和采用全桥模型,以及是否考虑桥塔与水的相互作用对碰撞力最大值影响不大。船撞桥过程仿真结构响应分析表明：考虑墩水耦合作用与不考虑墩水耦合作用分别得到的响应曲线,在碰撞结束前,二者保持一致；在碰撞结束以后二者开始分离,各自按照比较有规律的曲线衰减；考虑墩水耦合作用以后,桥梁做衰减的自由振动周期增大。车桥相互作用分析表明：船撞作用会导致列车横向加速度、轮轴横向力、轮重减载率、脱轨系数显著增大,但对竖向加速度影响稍小；碰撞发生时,列车距离碰撞发生位置越近越不安全,撞击船舶吨位越大越不安全；在确定影响行车安全的最不利条件时,应考察碰撞发生时列车在桥上的位置、船舶吨位以及车速。