由于钢筋混凝土拱桥具有跨越能力大、应力分布均匀、整体稳定性较好等特点,在我们西部山区等地方得到普遍推广,主跨跨径多为100-150m。从施工角度看,山区的交通不发达,大型起吊设备进出场费用过高或进场困难,采用缆索吊装施工有一定的难度,所以拱架现浇施工成为一个较好的施工手段。拱架具有跨越能力大、组装便捷、材料可以多次循环使用且不受洪水等影响,施工期间可以满足正常的通航要求,所以特别适合山区拱桥的施工使用。在以往的拱架设计中,拱架承担70%以上的拱圈重量,这将会令临时设施费增加、拱架用量增加,从而增加了施工成本和拼装难度。本文以正舟大桥扩建工程为依托,对拱架和拱圈的联合作用情况进行了研究,通过空间模型对施工过程模拟并与现场实测数据进行比较,作者发现当采用合理分环方案时,先期浇筑的混凝土拱圈可以承受自重的40%以上,这将大大减少拱架数量,节约成本。所以,对采用拱架施工的钢筋混凝土箱形拱桥的受力分析、施工工艺优化以及箱形拱桥的未来建设具有重大应用价值。本文将在正舟大桥扩建工程的基础上,开展以下研究工作:①用大型有限元软件MIDAS/Civil建立符合拱圈现浇施工过程的结构仿真计算模型,结合正舟大桥实测数据,研究先期浇筑形成的拱环与拱架的联合作用,并计算出拱圈与拱架联合作用对整体的贡献度;②以工程实例为基础,调整拱圈分环方案,对比不同施工工艺对拱圈、拱架荷载分配比例的影响;③在保证施工过程中拱架应力在设计允许范围内的情况下,通过合理的分环方案,分析研究拱架与拱圈间联合作用随拱架、拱圈的宽度变化规律并拟合出线性方程;④利用变形反映刚度原理,提出用来估算拱架、拱圈联合作用的荷载分配比例计算公式。本文的研究内容为正舟大桥扩建工程的施工建设提供了安全、可靠的施工方案。同时,利用依托工程对拱架、拱圈的联合作用进行了扩展研究,为今后利用拱架施工的拱桥建设提供了参考依据,具有一定的借鉴意义。