我国进入21世纪改革开放以来,各地经济建设都有了突飞猛进的增长。并且随着国内交通运输行业井喷式的发展,许多地区车辆超重超载现象变得日益严重。桥梁作为交通运输行业中的关键纽带,承受着远超当初设计时的交通量,这使得由车辆循环荷载造成的结构疲劳损伤成为了目前影响桥梁安全的最大隐患。中承式拱桥以其跨越能力大、承载能力好、造型美观等优势,成为了桥梁建筑史中长盛不衰的结构形式。其中,吊杆作为连接桥道系与拱肋的重要传力构件,其运营状况直接影响到整个桥梁的健康安全。因此,我国在役中承式拱桥能否满足日益加重的交通流量,超重车辆会对吊杆构件的疲劳性能会产生多大的影响,这些都是值得研究的问题。本文旨在通过研究车辆疲劳荷载谱的编制方法,针对不同地区的交通情况建立符合当地的疲劳车辆模型;再结合某实际中承式拱桥建立有限元模型,模拟分析吊杆构件在车辆荷载作用下的疲劳性能;最后通过建立一种非对称式双吊杆的结构新形式,对吊杆进行安全设计分析。本文的主要研究内容如下:(1)介绍中承式拱桥吊杆的疲劳破坏机理与特点,并结合疲劳累计损伤理论对其破坏原因进行分析;(2)对英国BS5400规范、美国AASHTO和欧洲规范中车辆荷载谱的编制方法进行了介绍,并基于我国现有的交通信息统计技术--动态称重系统(WIM),提出一套疲劳荷载谱的建立流程,为吊杆的疲劳研究提供疲劳车辆模型;(3)利用广东省某路段的WIM系统采集的多时段车流数据,参照国外规范中疲劳荷载车辆模型的编制逻辑,提取出了可用于当地吊杆构件疲劳评估的车辆荷载谱;(4)以广东省某实际中承式拱桥为原型,基于有限元软件MIDAS/CIVIL模拟出随机标准疲劳车流作用下吊杆构件的应力历程,并对其疲劳性能进行计算与评估;(5)模拟分析非对称平行双吊杆结构形式下吊杆的破坏形式,探讨“破损—安全”设计理论应用于系杆拱桥吊杆设计中的可行性。