我国建设的深水桥梁多处于地震多发区,地震作用下深水桥梁墩-水耦合振动的研究很少,相关抗震设计规范不完善,急需开展研究。前期研究发现,深水桥梁抗震计算模式中存在问题:完全使用有限元法,存在效率不高和不易收敛;使用传统的半解析半数值解法,建模时对桥梁的过度简化,导致精度不高。本项目拟研究一种新的地震作用下桥墩墩-水耦合作用数值计算模式:基于辐射波浪理论,进一步完善圆形和矩形桥墩的动水应力解析解,并推导或拟合多边形和任意截面桥墩的动水应力表达式;从表达式中提取附加质量、附加阻尼和附加刚度,建立相应截面类型的墩-水耦合效应单元;采用有限元软件建立未简化桥梁的模型,并在模型上生成建立的墩-水耦合效应单元来模拟桥墩与水的耦合作用,后续计算和后处理仍采用有限元软件进行。该计算模式将寻求计算效率和精度较好的结合。该方面的研究将进一步完善墩-水耦合振动理论,并能在我国深水桥梁抗震计算中发挥重要作用。