无粘结预应力钢筋混凝土桥墩（简称UBPS桥墩）能在车辆撞击后自复位,是一种用于提高抗车辆撞击能力的跨线桥梁墩柱形式,但目前相关研究较少。本文以探求车辆撞击下UBPS桥墩的自复位性能为目标,通过对比分析缩尺结构及实桥结构的有限元分析对比结果,初步得到了UBPS极限荷载的判别方法、动力响应及能耗特点,并通过分析动力响应过程得到了桥墩自复位性能评定方法和不同构造形式及预应力设计参数对UBPS桥墩自复位性能的影响。主要内容和成果如下。1)以UBPS缩尺桥墩为对象,开展了UBPS桥墩在刚性体冲击荷载下的动力性能研究。通过墩底节段模型的单调递增的静载与动载的结果分析,得到墩底区域抗冲剪强度及桥墩极限设计荷载的判别方式;分析了桥墩的动力响应、能耗特点及自复位性能。结果表明,桥墩在动力响应过程中以刚性摇摆转动位移为主,自复位性能较好;墩底区域可分为两个荷载作用阶段,且可将达到第二阶段的荷载作为桥墩的极限设计荷载;自复位性能可通过能耗比、残余位移、自复位系数进行评价。2)以UBPS缩尺桥墩为对象,开展了UBPS桥墩的适用环境及不同荷载下的自复位性能的研究。以冲击强度、冲击位置、结构轴压为研究参数,通过不同参数的交叉对比,得到不同荷载参数对桥墩动力响应影响,并解释了分析不同外荷载参数对桥墩自复位性能影响原因。结果表明,UBPS在各种冲击荷载下都有较好自复位性能,墩身上部荷载轴压比不宜过大。3)以实际高架桥墩为研究对象,研究了不同构造及预应力参数对UBPS桥墩在车辆撞击下的自复位性能和抗冲击性能的影响。通过卡车-单墩撞击模型,分析了车辆荷载与刚性冲击荷载的差异及单墩的自复位性能;通过卡车-框架墩模型分析,得到了框架墩对UBPS桥墩抗冲击性能及自复位性能的影响。通过不同预应力轴压力及初始张拉应力的对比,得到了预应力设计参数的较优推荐。结果表明,框架墩抑制位移效果较好,自复位性能良好;适当较小的结构轴压比和较小的钢束初始张拉应力对于车辆撞击荷载下的无粘结预应力钢筋混凝土桥墩更有利。