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隧道在现代交通中起着极为重要的作用。由于隧道所具有的优点，隧道建设必将随着经济的发展而日益增多。
本文总结了隧道衬砌结构内力计算方法，并针对在设计某连拱引桥工程拱形结构时，遇到的拱顶局部荷载作用下的受力问题，通过三维板壳有限元对拱形结构在局部荷载作用下的受力进行分析计算，并与杆系有限元计算结果作比较研究，得出了拱在局部荷载作用下的受力特性，据此推广到隧道拱形衬砌在拱顶局部荷载作用下的受力分析，最后得到可将拱形结构在局部荷载作用下的空间问题转化为平面问题的简化计算方法—局部荷载等效分布宽度法。研究成果不仅解决了这一工程实际问题，还可应用于分析计算隧道拱形衬砌结构在局部荷载作用下的内力。