地震作用下,连续梁桥固定墩发生屈服,并产生较大的墩梁相对位移,造成落梁、墩底混凝土压碎等震害;而活动墩无法充分发挥抗震作用,没有充分利用富余强度。本文提出在连续梁桥中采用榫形防落梁装置的新型抗震设计方法,即在活动墩墩顶和对应梁体底部安装榫型防落梁装置,利用榫形防落梁装置的耗能和限位性能,消耗地震输入到结构中的能量、限制连续梁桥的墩梁相对位移、增加活动墩分担的地震水平力、降低固定墩承受的地震力和塑性变形,从而提高了连续梁桥的抗震性能。本文主要研究工作及结论如下:1、阐述了榫形防落梁装置的构造形式、安装方式和工作机理,给出了榫形防落梁装置的设计参数,推导了榫形防落梁装置的恢复力模型、各工作阶段的变形计算方法和钢榫体的力学性能参数。2、对三组榫形防落梁装置进行了拟静力试验,得到了榫形防落梁装置的滞回曲线、骨架曲线和低周疲劳的破坏形式,建立了榫形防落梁装置的恢复力模型,研究了榫形防落梁装置的刚度退化现象和耗能能力及耗能稳定性。通过对榫形防落梁装置嵌固位置处的混凝土受力计算,得到了受榫形防落梁装置反作用力影响的混凝土范围和榫形防落梁装置的最佳安装间距。3、介绍了等效线性化方法的等效原理和常用的7种等效线性化方法,并对比了采用各方法计算的等效周期和等效阻尼比的变化趋势;研究了榫形防落梁装置的等效线性化计算方法、榫形防落梁装置与活动墩组合结构的等效刚度和等效阻尼比的计算方法和连续梁桥固定墩的等效线性化计算方法。建立了采用榫形防落梁装置的连续梁桥的简化力学计算模型,并利用反应谱法求解了计算模型的地震响应。提出了采用榫型防落梁装置的连续梁桥抗震设计的简化计算方法。4、对无榫型防落梁装置的连续梁桥和采用榫型防落梁装置的连续梁桥进行时程分析并对比了时程分析计算结果,得出结论:在地震作用下,榫形防落梁装置能够发挥良好的耗能性能,限制连续梁桥的墩梁相对位移,降低固定墩的地震响应,发挥活动墩的抗震作用。并利用榫型防落梁装置的连续梁桥抗震设计的简化计算方法进行计算,计算结果和时程分析计算结果吻合良好。