高性能钢材具有强度高、可焊性好、韧性好和耐候性显著等优点，满足新世纪桥梁对经济型、耐久性和低碳型的要求。现行的公路钢桥设计规范中有关高性能钢材条文规定还没有完善。因此，本文针对国产高性能钢材，对采用混合设计方法制造的工字型钢梁进行了抗剪性能试验研究，并利用有限元进行了计算及理论分析，对其抗剪承载能力和破坏形态进行研究，分析了关键参数对钢梁抗剪承载力的影响规律，提出了针对高性能工字钢梁合理的抗剪承载能力的计算公式。本文的主要工作内容如下：1、为了细致分析工字钢梁腹板在剪切荷载作用下的弹性屈曲，本文采用有限元方法对在纯剪作用下不同边界条件的矩形板进行了分析，包括四边简支矩形板、两边简直两边固支矩形板，得到了在各种边界约束条件下的矩形板的剪切屈曲系数，并和理论公式进行比较，提出了高性能钢材剪切屈曲系数的合理计算公式。2、对9片混合设计的高性能钢梁进行了试验，并对试验所得到的结果进行了分析处理，通过对影响因素的分析，明确了工字钢梁腹板的抗剪情况。其中这些影响因素包括翼缘的影响、加载方式、高跨比以及材料匹配的影响等。3、采用与试验结果校核过的有限元模型对高性能钢工字梁进行参数分析计算，包括腹板的高厚比、剪跨比、材料的匹配、加劲肋的形式以及腹板的区隔数量等。通过分析计算，确定了这些参数的影响规律，提出了高性能钢梁的抗剪设计建议。4、针对高性能钢工字梁的抗剪极限承载力的计算公式，对比分析了各个国家相关规范中工字钢梁的极限抗剪承载力计算公式的异同。将各国规范计算值和本文试验数值进行对比分析并提出了高性能钢工字钢梁的合理抗剪承载力计算公式。