本文对钢混组合梁结合层的剪力连接件受力方式进行理论分析,通过梁式试验和有限元仿真分析的方法,研究在正常使用阶段的钢混组合梁受力性能,在对称加载和偏载加载作用下钢箱梁顶板应变、钢箱梁腹板应变、栓钉应变、混凝土板应变、结合面应变以及梁体不同位置处竖向位移变化规律,通过梁式试验和有限元软件分析得出结论:(1)在荷载等级加载过程中,钢混组合梁中钢梁、混凝土和栓钉三者均是处于弹性阶段,随荷载等级增加其应变逐渐增大,在卸载完成后其应变值基本恢复至初始状态。钢箱梁顶板、混凝土应变均呈现受压状态,在同一荷载作用下跨中截面应变最大,支点截面最小;(2)栓钉在钢混组合梁受力承载过程中主要承受拉应力,在卸载之后出现较小的压应变;在跨中位置处栓钉应变最大,支点截面位置处最小;组合梁在正常使用极限状态下,钢梁与混凝土板结合面处存在变形差,但差值较小;(3)组合梁荷载等级增加,钢混组合梁竖向位移线性增加,跨中截面位置处竖向位移值最大,支点截面位置处最小;钢混组合梁在加载过程中产生了一定的挠曲变形,但卸载后基本恢复至原来位置处;(4)在钢混组合梁加载过程中,同一水平面的钢箱梁顶板应变呈现钢箱梁顶板外侧变形大于内侧变形的规律,在跨中截面应变差值最大,即剪力滞效应在跨中位置处最为明显;(5)在有限元分析中,钢混组合梁钢梁顶板应力以受压为主,在支点位置处呈现出较小的受拉性能,并且由跨中至支点位置其应力应变逐渐减小。钢梁底面应力应变呈现出受拉性状,在跨中位置截面处拉应力最大,该处可以作为钢梁是否达到屈服状态的取值位置,支点位置处拉应力几乎为零,在跨中荷载作用下,跨中竖向位移值最大,在支点处为零,组合梁两端发生向上翘曲,但其值较小。综合钢梁顶板、底板应力应变随荷载变化关系,钢混组合梁在单个加载点荷载为200kN时处于弹性受力阶段,并未发生屈服。