基于西堠门大桥正交异性钢桥面板静载和徐行试验，研究在汽车轮载作用下正交异性钢桥面板关键构造的应力大小、历程和分布规律。试验结果表明，在3轴30t试验车作用下，纵肋底板跨中测点的纵向应力最大，达51.7MPa，横隔板开口上缘测点的最大主应力次之，为30.8 MPa，面板上测点的最大横向应力较小，为16.7MPa。面板横向应力、纵肋腹板竖向应力的纵向影响线长度约为2倍横隔板间距，横隔板开口上缘主应力的纵向影响线长度约为1.5倍横隔板间距，纵肋底板纵向应力的纵向影响线长度约为3倍横隔板间距。运用泄水法对徐行试验测得的应力历程进行分析，得到钢桥面板关键构造的应力幅值大于5 MPa的循环次数分别为：纵肋底板跨中纵向应力3次，最大应力幅值为60.1MPa;面板横向应力循环3次，最大应力幅值为26.8 MPa;纵肋腹板竖向应力循环4次，最大应力幅值为16.1 MPa;横隔板开口上缘主应力循环2次。最后运用ANSYS软件采用SHELL181单元建立钢箱梁节段模型进行受力分析，计算结果与实测结果基本一致，表明SHELL181单元能够模拟钢桥面板受力特征。