正交异性桥面板因其质轻、承载力大、跨越能力大、美观等诸多优点,被广泛应用于大、中跨桥梁中;然而,随着服役时间的增加,腐蚀性环境下服役的正交异性桥面板会产生不同程度的锈蚀。局部锈蚀对正交异性桥面板性能影响的现有研究较少,在一定程度上限制了正交异性桥面板使用范围。针对上述问题,开展了锈蚀Q345C材料力学性能试验及顶板局部锈蚀作用下正交异性桥面板纵肋与顶板构造极限承载力试验,并进行局部锈蚀承载力及疲劳有限元分析。本文主要内容如下:(1)设计了正交异性桥面板纵肋与顶板构造原材料拉伸试件尺寸,开展了电化学锈蚀Q345C钢的材料力学性能试验。锈蚀对Q345C材料产生了损伤,材料屈服强度、极限强度、伸长率随锈蚀率的增大而减小,而锈蚀对弹性模量的影响并不明显。(2)设计了正交异性桥面板纵肋与顶板构造极限承载力试验试件尺寸,制定了极限承载力试件电化学局部加速锈蚀方案及静力加载方案。通过局部锈蚀正交异性桥面板纵肋与顶板构造极限承载力试验,分析了顶板局部锈蚀对该连接构造屈服荷载、极限荷载、破坏形式、跨中截面、纵肋及顶板焊缝附近应变的影响规律。(3)建立了与实际锈蚀情况及尺寸相符的有限元模型,将有限元模拟结果与试验结果对比分析,结果表明,模拟结果与试验测试结果较为吻合,验证了上述有限元模型的有效性。局部锈蚀使结构应力重分布,最大应力区域随锈蚀率增大开始减小并向顶板锈蚀段截面突变处偏移。(4)建立了不同局部锈蚀参数的纵肋与顶板构造疲劳有限元模型,基于热点应力法对焊缝接头疲劳应力进行了分析,得到了纵肋外的顶板锈蚀对顶板焊趾的疲劳应力不利影响最大,而纵肋上方顶板上侧锈蚀对纵肋焊趾的疲劳应力不利影响最大。