正交异性钢桥面板是由桥面板、纵向加劲肋和横隔板组成的共同承受上部荷载的整体结构，是目前大跨度钢桥的主要桥面结构体系。本文以天津海门大桥和海河大桥为研究对象，采用ABAQUS有限元分析软件建立模型，对正交异性闭口加劲肋钢桥面板和正交异性开口加劲肋钢桥面板进行了受力性能和疲劳性能分析，比较了不同纵肋截面形式和不同横隔板挖孔形式下对横隔板受力性能的影响，本文的主要研究内容如下：（1）通过静力荷载分析，研究海门大桥和海河大桥横隔板的应力分布情况，确定海门大桥和海河大桥的横向不利加载位置，确定横隔板可能产生疲劳裂纹的位置。比较子模型与整体模型对分析结果的影响。（2）应用交通调查得到的简化车辆荷载频值谱，对海门大桥和海河大桥进行疲劳应力分析，绘制出构造细节处的应力时程曲线和应力幅频值谱。（3）采用了英国BS5400规范、美国AASHTO规范、中国GB50017-2003规范的疲劳设计方法和局部应力应变法对海门大桥和海河大桥进行了疲劳寿命的预测。比较了四种方法对疲劳寿命预测的差异。（4）以海河大桥为研究背景，研究了5种横隔板挖孔形式和7种纵肋截面形式对横隔板应力分布的影响，提出了合理的横隔板挖孔形式和纵肋截面形式。