混合梁斜拉桥自从问世以来,因其跨越能力强、承载能力高以及经济性能优越在公路桥梁上得到广泛应用,近10年来,随着我国铁路建设的快速发展,混合梁斜拉桥逐渐应用于铁路桥梁上。但由于铁路荷载大,对线路平稳性要求高,目前国内外大跨度高速铁路混合梁斜拉桥的应用实例很少,针对其钢-混结合段的研究也相对较少。安庆至九江铁路长江大桥主跨672m,设计行车速度为350km/h,四线混合梁斜拉桥,是我国目前跨度最大的高速铁路钢箱混合梁斜拉桥,也是目前国内线路最多、荷载最大的铁路箱梁斜拉桥。其钢-混结合段采用改进后的无格室顶底板承压板形式,是桥梁刚度的突变处,其受力性能的好坏直接影响着主梁乃至全桥的力学性能,是安庆至九江铁路长江大桥研究的重点和难点。本文以安庆至九江铁路长江大桥为工程背景,对其钢-混结合段展开静力力学性能与模型试验方案研究,主要研究内容及成果如下:(1)采用ANSYS有限元软件建立安庆至九江铁路长江大桥钢-混结合段的空间有限元模型,通过计算分析了该结构的受力特性以及结构刚度和竖向变形特性。结果表明:钢-混结合段在最大负弯矩工况下受力最不利,结构整体应力水平较低,具有足够的安全储备;钢-混结合段各部分的轴力分担比例较为合理,结构传力性能良好、设计合理;钢-混结合段刚度过渡较为平顺,钢与混凝土协同工作性能良好,满足高速铁路桥梁的运行要求。(2)根据安庆至九江铁路长江大桥钢-混结合段的构造特点和受力特性,采用控制变量法,讨论了各构造参数对结构传力性能的影响。根据研究结果,在进行同类型钢-混结合段设计时,一般建议承压板厚度为50~70mm,结合段长度至少要达到2m,钢梁过渡段长度为标准钢梁段的2倍或者3倍,在锚固钢格室中填充与混凝土梁段相同的混凝土。(3)为验证安庆至九江铁路长江大桥钢-混结合段的的实际受力特性与传力机理,在有限元计算的基础上设计了静载模型试验方案,经过综合比选后选取了相似比为3:8,长为8.845m,宽为2.558m,高为1.783m的试验模型,并确定了模型试验的测试方案和加载方案。(4)依据静载模型试验方案建立有限元模型,通过对比基本工况下试验模型与原钢-混结合段模型的应力水平和分布规律可知,试验模型与原钢-混结合段模型等效情况良好,试验模型能够反映原钢-混结合段主要受力情况。