混凝土结构的温度效应问题是土木工程领域内普遍存在的问题。理论和试验研究表明,温度荷载在桥梁结构中产生的效应通常比恒载、活载效应更加明显,是导致桥梁结构产生裂缝甚至破坏的主要原因之一。深入研究处于大气环境中的混凝土桥梁结构的温度效应,已成为桥梁学术界与工程界迫切需要解决的问题。虽然我国和其他国家的桥梁设计规范对温度梯度模式有相应的规定,但是受各种因素的影响其温度梯度模式并不具有通用性,在研究温度效应问题时只能参考而绝不能照搬其温度梯度模式,因此有必要对温度效应进行进一步研究。本文在现有研究成果的基础上,以四川纳黔高速公路冷水河特大桥为工程背景,主要进行了以下研究工作:(1)通过查阅大量参考文献,本文系统地论述了日照温度场的形成、特点及其影响因素;介绍了混凝土桥梁结构的温度分布理论,探讨了影响日照温度分布的主要因素;介绍了混凝土桥梁结构中的热交换过程以及温度作用的特点与计算方法。(2)在实测数据的基础上,得到了箱梁的温度分布规律,根据实测数据采用数值分析软件拟合了适合该桥所在地区的温度梯度模式,并利用大型通用有限元分析软件ANSYS对施工期箱梁的日照温度场进行三维仿真分析,将仿真分析的结果与实测数据进行对比分析,验证了温度梯度模式的准确性。同时计算了箱梁在日照温度作用下的温度应力和变形。(3)根据桥墩日照温度效应理论和有限元计算理论,采用有限元分析软件ANSYS依据现行桥梁设计规范分别计算施工期桥墩在三种太阳辐射作用工况下主要截面的温度应力和墩顶位移值。