混凝土是桥梁工程中应用最广泛的材料之一。由于混凝土本身为热惰性材料，所以混凝土桥梁结构在日照下会产生非线性的温度场。这种不均匀的温度变化，会在结构内部产生足以使混凝土开裂的温度应力。这种温度效应对桥梁工程的潜在威胁，已经开始被越来越多的学者所重视。尽管国内外学者对桥梁结构的温度效应问题进行了大量的研究，但是针对于拱圈的温度效应问题却研究的较少。在我国的相关规范中也未明确给出关于钢筋混凝土拱圈温度梯度的计算方法。因此，本文在综合国内外一些学者的论文与研究成果的基础上，对严寒地区大跨径混凝土箱型拱圈温度效应问题进行了研究与探讨。本文重点研究了严寒地区大跨径钢筋混凝土箱型拱圈温度效应问题，主要介绍了关于严寒地区大跨径钢筋混凝土箱梁拱圈温度效应的基本原理，以传热学、天文学以及气象学等学科为基础，综合考虑多方面影响因素，着重进行了第三类边界条件的建立，分别计算出不同时刻不同部件所承受的太阳辐射强度。通过对实测数据的整理分析，发现晴朗无云的天气对拱圈的影响最为不利，在该条件下拱圈温度变化的趋势也最符合理论分析的趋势，不同部位的温度变化趋势有差异，受到太阳的直接辐射的部位温度变化相对活跃，但变化趋势滞后于大气的温度变化，而相对封闭的空间，如箱室内部的腹板温度变化较为平缓。为了辅助数据的分析，应用ABAQUS有限元软件，对全拱圈进行温度-位移耦合的模拟，将数值模拟数据与实测数据进行了全面的对比分析。最后，完全依托有限元软件对影响温度场的参数进行热敏感度分析，对同一模型分别给出不同影响参数进行计算，对数据进行对比分析，发现混凝土内部温度场的主要影响因素来自于环境因素，而自身性质的影响是极其微小的。通过对数据的整理分析，表明本文所采用的第三类边界条件基本符合实际情况，计算方法也具备了一定的可行性，并且实测数据可以为日后对拱圈温度效应的研究提供参考。