在现有的各级公路或市政桥梁中,中小跨径桥梁占总桥数量的95%以上,其中简支梁桥居多。简支梁桥设计时需要在主梁梁端设置伸缩缝,以适应主梁在温度效应和汽车荷载作用下产生的结构变形。伸缩缝装置的数量随着桥梁跨数的增加而增加,对桥梁上部结构的整体性有较大影响。由于伸缩缝设置在相邻两片梁纵桥向的连接部位,故其受力复杂,在外荷载的反复作用下,极易损坏,不仅影响桥梁外观,也给交通行驶带来安全隐患,并且还增加桥梁的养护维修费用。桥面连续简支梁桥的应用,取消了梁端伸缩缝的设置,施工简单,受力明确,降低工程造价,增加行车舒适性,在工程中得到广泛应用。由于桥面连续结构所处位置特殊、受力形式多、设计方法缺规范、施工质量无法保证,致使其开裂现象频繁发生。在车轮荷载的交替作用下,裂缝会进一步扩展成坑洞,严重影响桥面的平顺性和桥梁的耐久性甚至安全性。本文在原有传统式桥面连续结构的基础上,针对一种新型钢筋混凝土拱型桥面连续构造,基于力学理论推导出其薄弱部位在不同荷载及荷载组合工况下的应力计算公式;借助有限元软件ABAQUS探讨分析其在不同荷载工况作用时应力分布状况,并分析不同参数对桥面连续结构受力的影响,并根据分析结果确定各参数的合理取值区间;最后在参数敏感性分析基础上提出其简化设计方法。本文主要工作如下:(1)介绍了国内外桥面连续结构的研究现状及其主要的构造形式和典型病害;(2)将钢筋混凝土拱型桥面连续结构简化为无铰拱计算模型,利用弹性中心法对简化模型进行受力分析,推导得出拱型桥面连续构造在不同荷载工况作用下的应力计算公式,并根据桥梁规范对荷载工况进行荷载组合,得出拱型构造薄弱位置处上、下表面的最大拉、压应力;(3)借助有限元软件ABAQUS对一座传统式桥面连续简支梁桥建立精细化仿真模型,分析其在不同荷载作用下的应力大小及其分布情况。根据应力分析结果确定影响桥面连续受力的主要因素,并对主要荷载因素进行组合,得出影响桥面连续结构受力的最不利荷载组合及其位置分布情况;(4)在现有工程桥梁的基础上,对桥面连续结构进行改造,将桥面连续结构设计成钢筋混凝土拱型桥面连续构造,并建立精细化仿真模型,分析拱型桥面连续在不同荷载及其最不利荷载组合下的应力大小和分布情况,将分析结果与传统式桥面连续结构的分析结果进行对比,判断出拱型桥面连续结构的优越性;(5)应用ABAQUS对拱型桥面连续结构进行参数敏感性分析,判断桥面连续配筋率、铺装层的厚度及其面层材料设置、拱型桥面连续长度、拱型桥面连续浇筑材料等对拱型桥面连续结构受力的影响。通过各参数的分析结果,确定对桥面连续结构的主要影响因素,并给出合理的参数取值区间;(6)结合上述分析结果,对拱型桥面连续构造提出合理的简化设计方案,并进行实例分析和理论验算。