随着铁路桥梁建设增多,大跨度铁路桥梁抗震设计变得尤为重要,然而现有规范只针对中小跨径桥梁,对大跨度桥梁抗震性能了解不够深入。钢桁架拱桥作为大跨度桥梁中一种常见桥型,具有良好的稳定性和优美的造型等特点并且广泛地应用于铁路桥梁建设中。因此本文针对一座大跨度上承式钢桁架拱桥进行地震损伤演化与易损性分析,主要内容如下:(1)针对方钢管、方钢管混凝土、钢筋混凝土构件选择适用的损伤评价指标,确定了基于增量动力分析的地震损伤演化模拟方法,基于概率性地震需求分析的易损性曲线计算方法。(2)利用有限元软件OpenSEES考虑材料非线性与几何非线性建立了桥梁精细化弹塑性纤维单元模型,并对桥梁进行特征值分析,对主要振型进行总结以加深对大跨度拱桥的动力特性理解。(3)通过非线性时程分析获得拱肋与主梁的响应包络图,从而确定了拱桥的关键构件,并据此进行相应构件损伤指标的计算,对比分析了两种指标的差异性与适用性。(4)通过对桥梁进行纵向、横向、双向、三向地震波加载,进行多维地震损伤演化模拟分析,并从材料、构件、全桥三个层次进行探讨。通过统计全桥构件的损伤数量以及计算全桥地震损伤指数获得桥梁结构随地震波强度变化的损伤规律。(5)考虑桥梁、地震、损伤指标的不确定性,利用概率性地震需求分析计算桥梁构件易损性曲线,并探讨多维地震、近远场地震作用下的损伤差异性。利用蒙特卡罗方法计算系统易损性曲线,获得全桥层次的损伤概率。