大跨度桥梁,作为交通枢纽工程和生命线工程的重要组成部分,如何提高其抗震安全性一直是工程界普遍关注的焦点问题,其中一个主要方面就是地震反应分析方法。状态空间法来源于现代控制论,是现代控制论的标志,借助于电子计算机的发展,研究设计复杂的动力学系统。状态空间法分析大跨度桥梁的地震反应,其实质是时程分析法,通过状态向量把运动基本方程转化成状态空间方程,再把状态空间方程离散化求解。本论文正是在有限元和状态空间理论上利用MATLAB语言编程分析大跨度桥梁的地震反应,其主要工作内容有;1.把结构反应的总位移分为拟静态位移和动力相对位移,推导了多点地震激励下大跨度桥梁的基本运动方程,通过状态向量转化成状态空间方程。2.介绍了状态空间法的基本理论,计算动力响应迭代格式以及状态转换矩阵的算法。在有限元及状态空间法的基础上用MATLAB语言编写了大跨度斜拉桥空间模型地震反应分析程序,并以算例进行了验证。3.利用分析软件ANSYS,通过适当简化建立大跨度斜拉桥的结构模型,作为进行动力分析的基础,计算斜拉桥的自振特性。4.利用程序和ANSYS软件对大跨度斜拉桥在一致激励和行波效应下作了地震反应分析,用此检验程序并作比较。同时也用此程序和ANSYS对大跨度斜拉桥进行了一维、二维、三维地震反应分析比较。