以杭州九沙钢拱桥为工程实例,采用有限元程序MIDAS/Civil建立该拱桥空间有限元计算模型,首先选择关键控制截面并绘制影响线,然后根据规范施加活载作用:车辆荷载加人群荷载,计算出最大内力和最大位移,得出了很多关于异型拱桥受力状态的重要结论,后面一章里分7种工况计算该桥的稳定系数,并对比分析风撑形式、位置、数量以及风撑壁厚等因素对这类拱桥结构稳定性能的影响。最后研究了该拱桥的结构动力反映,首先计算分析了拱桥自振动力特性,求出其自有振动周期和振型,然后用反应谱输入方法研究其内力特性,并得出重要结论:1.在静力分析中,边拱、中拱及主梁的内力、应力以及应变满足规范要求。其中,在各种活荷载单独作用和组合作用下,边拱的受力要普遍大于中拱受力,外纵梁的内力和挠度要大于内纵梁。横向风载对桥梁结构的受力状态影响较为明显。2.对拱桥特殊结构斜撑和拉杆经行优化,得出斜撑角度和拉杆预应力的变化对主梁和吊杆受力影响均较大。对局部构件建立实体单元模型,分析结果表明,风撑与拱肋连接部位应力状况不均匀,边拱由一道变两道的分叉节点处有较大应力存在。3.在稳定分析方面,不设置风撑会导致拱桥一阶稳定系数大幅下降,其失稳表现为面外失稳;对结构稳定性影响最大的是桥面上1/4处的风撑,而拱顶附近风撑对稳定性影响不大;当拱肋关键点布置风撑后,改变其他位置的风撑数量,稳定系数的变化不明显;当风撑壁厚较小时,随着壁厚增大,桥梁的横向稳定性得到提高,但拱肋面内稳定系数却有所降低。4.动力分析方面,该拱桥自振频率符合钢结构振动频率范畴,反应谱法计算地震响应分析结果表明,计算到前30阶时,各项振型参与质量均达到了90%以上,拱桥大部分构件在材料容许应力范围内,少数构件需要采取措施。并在反应谱分析地震响应方面,得出相关构件内力和位移重要结论。