正交异性钢桥面板因具有自重小、承载力高、适用性好以及装配化程度高的特点,在国内外桥梁工程中得到了广泛应用。由于长期承受车辆荷载作用以及不可避免的制造缺陷,早期投入运营的钢桥面板均出现了不同程度的疲劳裂纹,疲劳开裂已经成为大跨径钢桥运营期间的主要病害之一,严重时会影响桥梁的使用功能,甚至造成人员伤亡和财产损失。本文受国家重点研发计划项目（2016YFC0701202）的资助,对正交异性钢桥面板易损构造细节的疲劳性能进行了分析,并对疲劳加固方法进行了研究。主要研究内容及结论如下:（1）采用有限元方法分析了横隔板间纵肋与顶板连接处顶板焊趾（JZ）、顶板焊根（JG）、纵肋焊趾（JL）,横隔板处纵肋与顶板连接处顶板焊趾（CZ）、顶板焊根（CG）、纵肋焊趾（CL）,纵肋与横隔板连接处横隔板弧形开孔（HK）、开孔端部横隔板焊趾（KD）、开孔端纵肋焊趾水平裂纹（LH）和竖向裂纹（LV）共10个疲劳易损细节的轮载应力响应特征及疲劳寿命。结果表明:横隔板间纵肋与顶板连接处各细节的车轮荷载纵向影响区域位于两道横隔板之间;横隔板处纵肋与顶板连接处各细节的车轮荷载纵向影响区域位于细节所处位置横隔板前后各半跨范围内;纵肋与横隔板连接处各细节车轮荷载纵向影响区域位于细节所处位置横隔板前后各一跨范围内;除KD细节外,其他9个细节的疲劳寿命都低于规范规定的桥梁设计使用寿命100年,其中JZ、JG、CG、HK以及LH5个细节的疲劳寿命小于10年。（2）进行了7个纵肋与顶板连接细节试件的疲劳试验。结果表明:典型的疲劳破坏过程分为裂纹萌生阶段、稳定扩展阶段和快速扩展阶段3个阶段;除一个试件在顶板焊根处开裂外,其他试件均在顶板焊趾处开裂;试件在整个加载过程中处于弹性工作状态,裂纹的产生和扩展会降低结构的刚度;裂纹尖端附近的应力随着裂纹的通过先升高后降低,顶板断裂后应力完全释放;随着焊缝熔透率的升高,纵肋与顶板连接节点的内力分配发生变化,顶板承担的内力降低而纵肋承担的内力提高;将各个试件的裂纹萌生寿命和疲劳破坏寿命与欧洲规范S-N曲线进行对比后,推荐采用S112曲线预测纵肋与顶板连接细节的裂纹萌生寿命。（3）研究了局部加固方法和整体加固方法对钢桥面板疲劳性能的影响。结果表明:采用局部加固方法时,相同尺寸下粘贴角钢加固法在改善焊缝附近应力分布和降低裂纹尖端应力强度因子方面优于粘贴FRP型材加固法,且增大板件厚度具有更高的加固效率;采用钢-UHPC组合桥面加固法可以使钢桥面板横向和纵向抗弯刚度分别提高1790%和30%,减小局部变形,使各疲劳易损细节的轮载应力峰值和等效应力幅降低27%～97%,从而达到延长疲劳寿命的目的。