本文首先介紹了拱橋的發(fā)展現(xiàn)狀和研究狀況，然后對有限單元法的基本理論進行了簡要的介紹。最后以成都到蘭州200km／h客貨共線新建鐵路線上的上承式鋼筋混凝土箱形拱橋一白龍江大橋作為研究背景，采用大型空間有限元軟件MIDAS／Civil對白龍江大橋進行了力學特性、穩(wěn)定性和抗震性能等相關方面的研究。主要研究內(nèi)容如下：
1、鐵路大跨度上承式鋼筋混凝土箱形拱橋設計參數(shù)的合理取值比選研究。這些設計參數(shù)包括矢跨比、拱軸系數(shù)、拱上結(jié)構(gòu)的布置和箱形拱圈截面尺寸。通過對各個設計參數(shù)取多值進行對比分析得出鐵路大跨度上承式鋼筋混凝土箱形拱橋各設計參數(shù)的相對合理取值。此外，本文對鐵路大跨度上承式鋼筋混凝土箱形拱橋的橫向剛度問題進行了深入的探討。
2、鐵路大跨度上承式鋼筋混凝土箱形拱橋的穩(wěn)定性分析。本文介紹了兩類穩(wěn)定性問題，并對鐵路大跨度上承式鋼筋混凝土箱形拱橋在兩種狀態(tài)下的穩(wěn)定性進行了分析。本文主要對鐵路大跨度上承式鋼筋混凝土箱形拱橋進行了特征值穩(wěn)定分析，評價了鐵路大跨度上承式鋼筋混凝土箱形拱橋的穩(wěn)定特性。