Las uniones soldadas de la estructura de costillas (RD) en los puentes de acero ortotrópicos son propensas a diferentes mecanismos de agrietamiento por fatiga. Los métodos estándar de diseño por fatiga son inadecuados para algunos de estos mecanismos bajo condiciones de carga no proporcional multiaxial. Este estudio presenta un marco para evaluar el daño por fatiga en las uniones soldadas RD, considerando los diferentes mecanismos de agrietamiento basados en el método de tensión estructural equivalente y su extensión a la fatiga no proporcional multiaxial, que es el algoritmo de conteo de ciclos de rango de tensión máxima dependiente del camino (PDMR). El método se valida para cargas uniaxiales utilizando datos experimentales de la literatura. Además, se investiga el daño por fatiga no proporcional en las uniones soldadas RD de una viga de puente colgante bajo carga de tráfico aleatoria simulada. Los análisis revelan las limitaciones del enfoque de tensión nominal para tener en cuenta las variaciones complejas del campo de tensiones. El método PDMR, más adecuado para capturar la dependencia del camino de la tensión del daño por fatiga no proporcional que los métodos basados en puntos críticos y planos críticos, predice un mayor daño por fatiga. Es necesaria una campaña de pruebas de fatiga exhaustiva de uniones soldadas RD a escala real para comprender mejor su comportamiento por fatiga bajo carga multiaxial. Hasta que se disponga de más datos experimentales, se recomienda el método PDMR para las verificaciones de fatiga de las uniones soldadas RD, ya que proporciona predicciones más seguras.