近几十年来，由于城市交通系统的快速发展，易燃易爆有毒材料的运输随着增加，桥梁火灾事故也呈上升趋势。桥梁火灾是一种发生概率低但造成后果严重的灾害，火灾产生的高温可使桥梁结构损伤、破坏甚至坍塌，严重威胁人员安全与影响正常交通。尽管桥梁火灾安全问题越来越重要，但仍然没有明确的桥梁抗火要求与设计准则，火灾后桥梁评估与修复方案也不够完善。所以，积极开展桥梁结构耐火性能研究十分有必要。钢—混凝土组合梁桥在国内外公路建设中广泛应用，但由于钢材不耐火，火灾下这种桥梁很容易发生坍塌事故。本文以美国麦克阿瑟梅兹立交（MacArthur Maze）2007年4月29日发生的油罐车火灾事故为背景，研究火灾反应下钢—混凝土组合梁桥的耐火性能。主要通过ABAQUS有限元软件对该桥进行热—力耦合分析，得出耐火时间。本文主要做了以下工作：1.通过收集国内外桥梁火灾的相关文献，总结归纳了钢—混凝土组合梁桥的抗火研究进展、高温下钢材和混凝土材料性能的成果、国内外油罐火灾的研究现状。2.应用ABAQUS有限元软件，模拟麦克阿瑟梅兹立交I-580州际公路钢—混凝土组合梁桥，在油罐火灾作用下的瞬态温度场情况，为后续力学分析打下基础。为了提高计算的精度与更好的达到收敛效果，对模型进行合理简化，将三维温度场问题简化成二维温度场，并采用欧洲规范烃类标准升温曲线对模型进行升温。3.应用ABAQUS软件，对该组合梁桥进行热—力耦合分析。在热荷载与均布荷载的共同作用下，通过分析各时刻的竖向位移云图、跨中时间—位移曲线，得出耐火时间，并与实际火灾情况进行比较。4.通过两种方法提高钢—混凝土组合梁的耐火时间：一改用耐火耐候钢，二外涂防火涂料。通过ABAQUS软件分别对这两种情况进行热—力耦合分析，结果表明这两种方法都能有效的延长结构的耐火时间。本文主要通过数值模拟的方法，研究钢—混凝土组合梁桥油罐火灾下的结构反应，为此类桥梁抗火设计、消防应急预案、火灾后修复方案等提供依据。