钢筋混凝土(Reinforced Concrete，RC)空心桥墩具有较高的强度/质量比和刚度/质量比，可减小桥墩质量对桥梁地震反应的贡献和减轻基础负担，在我国西部高烈度地震区高墩桥梁中应用广泛。近年来桥梁震害表明，RC空心桥墩易发生难以修复的损伤和较大侧向变形，造成落梁甚至桥跨结构的倒塌，影响整个桥梁结构的受力性能和灾后救援。因而，需对该类桥墩进行抗震性能评价并采取合理有效的加固措施。纤维增强复合材料（Fiber Reinforced Polymer, FRP）加固方法以其不阻断交通、轻质高强、耐久性强等优势广泛应用于土木工程中。本文对未约束及FRP约束RC矩形空心墩的抗震性能开展了系统研究，主要研究内容和结论如下:　　1.开展了未约束和FRP约束RC矩形空心桥墩的拟静力试验研究，试验结果表明，未约束矩形空心桥墩的破坏形态为弯曲破坏和核心混凝土崩塌，FRP约束矩形空心桥墩的破坏形态为弯曲破坏和FRP拉断破坏;FRP约束空心桥墩塑性铰区，改善了矩形空心桥墩的初始抗侧刚度、变形能力、延性和总耗能、延缓了纵筋屈服和应变硬化，降低了箍筋应变。　　2.提出了不同破坏形式下约束矩形空心墩的FRP有效拉应变计算公式，该公式考虑了轴压比、FRP类型、FRP配箍率和混凝土强度。约束矩形空心墩的FRP有效拉应变计算结果与试验值吻合较好。　　3.提出了一种矩形空心截面的FRP约束RC模型，该模型考虑了FRP类型、FRP配箍率及FRP约束拱效应。通过模型空心墩的极限破坏形态、水平力-位移、转角-弯矩计算值与试验结果对比，验证了该模型评估FRP约束矩形空心墩受力性能的可适用性和准确性。　　4.基于FRP约束矩形空心墩的破坏特征和弯矩-曲率模拟结果，提出了一种曲率分布模型。应用该模型，FRP约束矩形空心墩的水平力-位移计算值与试验值吻合较好。　　5.提出了水平单向循环反复荷载作用下FRP约束矩形空心墩的滞回模型，该模型考虑了随位移延性比变化的有效刚度衰减规律、FRP轴向约束刚度和捏缩效应。应用该模型，FRP约束矩形空心墩的骨架曲线和滞回曲线计算值与试验结果吻合较好。　　6.基于不同水平双向加载制度下RC矩形空心墩的水平力-位移滞回曲线和弯矩-曲率曲线的有限元模拟结果，提出了“回型”水平双向加载下RC矩形空心墩的简化滞回曲线模型，该模型考虑了轴压比、壁厚和破坏形态的影响。RC矩形空心墩的水平力-位移骨架曲线和滞回曲线计算值与试验结果吻合较好，仅发生核心混凝土剥落的试验墩，极限水平力和位移计算值与试验值最大相差约28％。　　7.提出了考虑累积塑性变形和耗能的综合损伤模型，该模型考虑了修正有效刚度、循环加载的不对称性和循环圈数的影响。应用该模型对试验空心墩进行损伤识别，结果表明，本文提出的综合损伤模型对其微损伤和中等损伤判别准确。而仅考虑累积塑性位移的损伤模型对严重损伤程度判别准确。