群钉式钢-混组合梁作为一种新的钢-混组合梁的结构形式,具有受力明确、自重轻、外形美观等特点,其承载能力和抗剪能力相比于普通钢-混组合梁均有提升。对于钢-混组合结构而言疲劳问题始终是关注的焦点,而国内外的研究大多集中于钢桥疲劳、混凝土板疲劳以及抗剪连接件疲劳问题等方面,有关于群钉式钢-混组合箱梁的抗疲劳性能以及在疲劳荷载作用下的承载能力退化水平的研究还相对较少,首先结合国内外研究现状,利用弹塑性计算方法对钢-混组合梁的整体受力性能进行理论分析,参考现有钢桥的疲劳设计方法,然后进行疲劳-破坏试验提取试验所需的数据和结果,最后利用有限元数值模拟得到理论计算结果并将实体试验和模拟试验所得数据进行总结归纳,对群钉式钢-混组合梁理论进行优化。本文疲劳-破坏试验选用疲劳荷载幅10Kn-500k N对群钉式钢-混组合试验梁进行加载,在经过7万次加载之后,再对其进行静力破坏试验测得其剩余承载能力和有限元仿真分析结合,研究群钉式钢-混组合梁的在疲劳-破坏全过程的力学性能,得出结论如下:(1)在疲劳试验加载过程中,群钉式钢-混凝土组合梁的应变分布符合平截面假定;经过七万次疲劳幅值10k N-500k N的荷载作用后,从表观看结构未见明显损伤,但是混凝土与钢板之间有了细小的分层,且中和轴位置已经有变化趋势。(2)在剩余承载能力试验中,得出疲劳后的群钉式钢-混组合梁的破坏过程也依次经历了弹性阶段、弹塑性阶段和下降阶段三个过程,且在试验过程中钢-混组合梁的中和轴随着荷载的增加不断上移,破坏标志是钢箱屈服之后结构挠度迅速增大;群钉式钢-混凝土组合梁的破坏形态属于三种典型破坏形态中的混凝土板压碎的弯曲型破坏。(3)未经疲劳荷载作用的钢-混组合梁极限破坏承载能力为149t,在经过7万次疲劳荷载作用之后的钢-混组合梁的极限承载能力为140t,承载能力下降约6%。在数值模拟中得出群钉式钢-混组合梁的静力破坏荷载在148t,这与实体静载模型试验得出的极限破坏荷载149t的相差约1%。