重载运输的不断发展,给现役重载铁路桥梁的受力性能提出了更高的要求,钢桁梁桥作用重载运输线路上的重点结构的桥梁,由于列车轴重提高、线路运量增大,必然会导致钢桁梁桥疲劳应力幅增大,疲劳作用次数增多,导致桥梁结构病害,桥梁结构一旦出现病害对结构受力势必产生不利影响。本文以朔黄铁路64m单线钢桁梁桥为研究对象,采用有限元分析、现场测量以及运营性能试验等相关研究手段,对重载运输条件下桥梁结构的受力性能、病害产生原因以及病害对桥梁结构受力等方面内容进行研究,主要研究内容如下:(1)分析计算重载列车荷载作用下64 m单线钢桁梁桥各杆件的受力状态,研究重载运输对结构受力的影响,并按照既有规范对桥梁结构进行了受力检算。(2)采用现场测量的方法,确定了64 m单线钢桁梁支座联结角钢开裂处主要原因是由于支座存在高差导致结构杆件内力过大。(3)采用有限元计算软件Midas Civil建立64 m钢桁梁桥计算模型,采用强制节点位移模拟支座高差,分析了支座高差对桥梁结构杆件内力以及桥梁结构振动特性影响。结果表明,由于支座存在高差导致桥梁结构部分杆件内力明显增加,桥梁结构横向这幅以及横向加速度明显增大,影响行车安全。(4)通过对病害整治前后桥梁结构进行运营性能试验,研究病害对桥梁结构受力影响,对比测试数据发现,支座高差导致桥梁结构杆件受力不均,部分杆件内力增加,且杆件内力分布不均,此外支座高差还导致列车通过时桥梁结构跨中横向振幅、横向加速度超过规范限值要求。病害整治后杆件内力降低,受力均匀,桥跨跨中横向振幅、横向加速度明显降低,病害处置效果明显。