薄壁箱梁以其优异的跨越能力、刚度大、自重小、造价低等优点在当代桥梁工程建设中运用广泛。因自然环境的侵蚀,桥梁结构寿命会受到多种物理因素的影响,其中包含了太阳辐射、气温变化等温度作用。目前,各国规范对混凝土箱梁桥的温度分布模式并没有统一的规定,同时地区气候条件的不同温度分布模式具有明显的区域化特点,但仍提出温度对桥梁结构的影响是不可忽略的,是桥梁结构产生裂缝的主要原因之一。宁夏地区晴空天候下的混凝土箱梁桥的温度场分布不同于其他地区,具有典型气候特征。因此,开展对混凝土箱梁桥的温度场及温度效应的研究,从而确定符合同类型地区的变截面混凝土连续梁桥实际情况的温差分布模式对指导后续类似桥梁设计具有重要意义。本文的主要工作如下:1.依托宁夏中卫南站黄河大桥为工程实例,基于ASHRAE晴空模型太阳辐射计算方法,结合太阳物理学、气象学、空间几何学等学科,计算出在大气消光系数恒为0.5条件下的国内34个省会城市的太阳辐射直射分量值。2.采用ANSYS有限元分析软件,以APDL语言形式建立了符合宁夏地区的日照混凝土箱梁热-力耦合有限元模型,确定了热工参数和热边界条件从属区域情况;在缺乏足够定解条件时,结合等效生热率的方式进行加载,研究了梁体顶板、腹板、底板的温度场竖向、横向、纵向分布规律;以典型时刻梯度温差曲线分析得出典型位置区域,并研究了箱梁截面竖向及横向温差时随特性,结合特征值情况发现20点时是横向梯度温差最大的时刻;探讨了国内规范对梯度温差规定的合理性与局限性。3.探讨了宁夏地区混凝土箱梁日照作用下而引起的应力和转角效应,获取第一主应力在各时刻下的结果,并提出通过控制截面确定最大第一主应力线,绘制第一主应力线在各时刻的曲线形式,发现顶板、腹板、底板变厚度处会出现尖点;腹板厚度不变而截面高度和底板厚度变化时,往往梁高越小主应力值越大,同一区域不同时刻下,梯度温差越大则主应力值越大,不同区域同一时刻下,越靠近跨中截面则主应力值越大;顶板第一主应力峰值出现在15点,腹板和底板则滞后于顶板出现在17点,这和最大梯度温差出现的时刻基本一致;顶板曲线陡峭,腹板较缓,顶板主应力上升和下降幅度十分明显,15点后顶板与腹板、底板的同一时刻主应力差值逐渐减小;讨论了顶板悬臂端的转角位移与太阳时角的关系。