拱桥是一种我国公路广泛采用的桥梁形式,据统计我国公路桥梁的7%为拱桥形式。黄家坪桥是我国第一座五跨空腹式刚架连拱桥,结构复杂程度要远胜于国内已修建的其他同类刚架连拱桥,其施工技术资料缺乏,施工难度较大。黄家坪桥合龙之后属于高次超静定结构,对一般混凝土高次超静定桥梁施工及使用阶段有影响的各种因素对该桥也一样存在,例如混凝土材料的收缩徐变、刚架桥的预应力张拉、结构的降温等均会对该桥造成严重的影响。本文从该桥的施工过程入手,对混凝土的收缩徐变、梁体预应力的张拉、结构的降温等进行详尽的仿真分析后,得出这些因素对该桥薄弱构件混凝土拱圈抗裂性能的影响,并对该桥关键位置在施工和使用阶段的内力(应力)状态进行三维有限元方法精细分析后,得出一定的理论研究成果,为现场施工提供指导。以三维有限元理论研究为基础提出施工技术方案,先进的监测控制技术作为技术保障;以理论研究指导技术方案,技术方案的实施又对理论分析参数做出一定的修正,保证了对该桥施工监测控制的合理性、有效性。黄家坪桥的建造过程复杂,施工步骤较多,要保证其建造过程成功完成,必须采取监控措施,如果控制不力将会造成严重后果。考虑到该桥的特殊性,必须对该桥的施工过程进行较为详尽的仿真分析,通过对影响该桥结构有较大影响的各种因素进行详尽的仿真分析,对其中重要的施工步进行过程分析对该桥的关键截面内力状态的监控和线形的形成提出理论依据和现场指导。为掌握黄家坪桥的受力特性、工作性能,不仅对这座桥运营状态下的力学特性进行分析,还应该从该桥结构的建造过程入手,对其每一施工步进行有限元仿真分析,对该桥在施工过程中各个部件的受力变化、结构体系转换、对结构受力的各种影响因素进行详尽深入的分析,考察各个可能的因素对结构成桥的内力状态的影响。通过三维实体模型分别对结构主要施工阶段进行详尽分析,在各主要工况下,结构的应力状态可知:实体有限元结果能够与杆系有限元结果较好的符合,说明杆系有限元建模仿真是成功的,而且有限元结果也显示在结构主要施工阶段,拉、压应力均在规范规定的安全范围之内,结构在施工阶段是处于安全状态的。