随着社会经济的发展,我国各类桥梁数量激增。然而,我国所处的地理位置决定了我国地震灾情频繁且严重,近年来多次破坏性地震给灾区造成了极大的人员伤亡和经济损失,因此对各类桥梁的抗震性能及加固方法进行深入研究,将对桥梁安全性的提高大有裨益。基于上述背景,本文主要做了以下工作:介绍了桥梁结构地震反应分析的相关理论和分析方法,以及桩周地基土等效弹簧刚度的求解理论、桩体的非线性、桩-土相互作用弹簧的非线性等。介绍了建立有限元模型及求解相关参数的方法,得到加载实测地震波后各钢管桩弯矩、曲率的地震反应值及分布规律。根据大桥的模态图及桩的弯矩、曲率校核情况,对支座类型和桩长、桩径及壁厚等进行调整,得到了较为合理的抗震设计方案。通过分析,可得以下结论:对于完全埋置于土中的桩来说,其在侧向地震力作用下的弯矩最大值出现在桩顶位置,在设计和施工时要保证桩顶与承台之间连接的可靠性;对于半埋于土中的桩来说,其弯矩最大值出现在桩的中部,靠近空气与土、水与土的交界面,在设计和施工时要注意交界面处桩的防腐蚀、防冲击等问题,避免对该处的承载力造成削弱。调整桩的尺寸条件时,要综合考虑抗震性能和竖向承载力等因素,避免影响其正常使用状态的承载能力。桩的强度、刚度都较高时,可保证其在地震作用下不被破坏,但易造成材料的浪费,且不能发挥钢材塑性变形耗能的性质,因此若有过多的桩在地震作用下未进入塑性状态,应考虑适当降低桩的强度和刚度。对于同一根桩,根据受力情况在不同深度使用不同的桩壁厚度是可行的,能够保证桩在地震作用下的弯矩和曲率都不超限,且能节省钢材的使用量。结论有利于增进工程人员对钢管桩地震响应特性的了解,也能对钢管桩桥梁的抗震设计及震后加固起到一定的指导作用。