吊杆是中下承式拱桥最重要的受力构件,易遭受腐蚀损伤和疲劳累积损伤,极限情况下甚至发生突然破断,威胁结构安全。本文以实际工程为依据,依托于江西省景德镇市瓷都大桥,结合大量的文献资料以及国内外的相关研究成果,通过对工程的现场监测和数值模拟分析相结合的方法,对瓷都大桥采用加劲钢管纵梁进行加固后,建立ANSYS有限元分析模型,围绕吊杆损伤与破断展开研究。本文主要研究内容及成果如下:(1)基于吊杆损伤机理和吊杆损伤过程中拉力与拉应力演变理论,将吊杆损伤模拟成为吊杆有效截面积的减少(断丝数的增加),分析了吊杆损伤后吊杆系统内力重分布的总体趋势,同时研究一根或多根吊杆损伤时全桥吊杆系统拉力的重分布规律。(2)讨论了模拟吊杆破断的各种方法的优劣,并从中选取较为合理的非线性动力模拟方法,通过建立ANSYS有限元模型,开展了综合的参数分析,即对吊杆断裂的持续时间、断裂位置、断裂吊杆数量以及断裂顺序等对结构不同构件的DAF值和DCR的值的影响进行了研究。(3)由于吊杆断裂只对同向相邻吊杆产生比较显著的影响,且吊杆抵抗损伤的能力大小依次为:S7#>S4#>S1#,因此分别选取S1#吊杆和S7#吊杆进行破损安全分析。同时,以新吊杆更换后的加固桥梁为基础,建立了限元分析模型,选取S6#、S7#和S8#吊杆分步断裂的工况进行吊杆连锁破断分析,并与原吊杆分析数据对比,探究吊杆更换前后的破断安全性能。