在悬索桥结构中,索夹是连接主缆与吊索的关键核心受力构件。目前,索夹通常采用铸造结构,其存在成型工艺复杂、铸造缺陷多,材料强度较低、对低温环境适应差,铸造生产对环境污染大,铸件生产周期长等不足。因此,针对现有铸造结构索夹存在的上述不足,研制一种成型方便、承载能力大、满足低温环境使用要求、可靠安全的焊接式索夹显得尤为必要。焊接索夹作为一种全新的索夹结构,目前国内外缺乏对其合理结构形式和疲劳性能的研究。针对以上问题,本文以新田长江大桥为背景,对焊接索夹的结构形式、力学特性及疲劳试验方案进行了深入研究。本文的主要研究内容如下:1、建立了新田长江大桥BNLAS模型,计算得到恒载及各种荷载组合作用下的吊索索力情况,并计算了疲劳荷载作用下的吊索内力幅;综合考虑荷载组合吊索力和吊索内力幅的情况以及高强螺杆预紧力的影响,确定5号吊索对应的索夹为本文的研究对象。2、提出两种焊接索夹结构形式,利用有限元软件ANSYS对两种结构形式焊接索夹在荷载组合吊索力和横向力作用时的受力特性进行了对比,结合加工制造难度,详细分析了焊接索夹方案一和方案二的优缺点,确定了最终方案焊接索夹结构形式。3、通过设置应力提取点,分析了焊接索夹各主要板件和主要焊缝在荷载组合吊索力作用下的应力分布状态;计算了在疲劳荷载作用下焊接索夹各主要连接焊缝的应力幅状态;结合相关规范对焊接索夹焊缝的疲劳强度进行了验算。4、根据疲劳试验设计原则,拟定三种焊接索夹疲劳试验方案,综合考虑试验精度和试验成本,将疲劳试验方案三作为重点研究内容,对焊接索夹疲劳试验方案三进行了分析计算,并与原桥索夹模型计算结果进行对比,分析了疲劳试验模型和原桥索夹模型主要板件的应力提取点及对应连接焊缝的应力等效情况。