预应力混凝土箱型截面梁，具有抗裂能力高、抗扭刚度大、抗弯承载能力好等优点，不但广泛应用于中、大跨度连续梁及连续刚构桥中，也在铁路线系杆拱桥中得到普遍运用。然而，调查发现运营阶段预应力混凝土箱型桥梁的顶板、底板、腹板及横隔梁普遍出现不同程度的开裂病害，这势必影响到预应力混凝土箱型桥梁的正常使用和耐久性，成为现阶段预应力混凝土箱型桥梁亟需解决的问题之一。本文认为，预应力混凝土箱型桥梁病害是由多种时效因素共同作用导致的，温度荷载与车辆荷载长期重复交替作用会导致混凝土箱梁的结构性能不断劣化、抗裂度逐渐降低。损伤力学理论可将材料力学性能退化与材料内部结构的损伤联系在一起，通过建立疲劳损伤演化方程，来描述预应力混凝土箱型桥梁结构性能的劣化。　　本文以兰州市榆中县的清水河铁路系杆拱桥为背景工程，对其日照温度场及长短期温度效应进行研究。主要内容概述如下:　　(1)基于背景桥梁温度实测数据，对该桥冬、春、夏三个季节的日照温度场变化分析研究，建立适宜于当地同类桥梁的温度梯度模式;　　(2)基于建立的温度梯度模式，建立实体单元模型和梁单元模型，对该桥的短期温度效应进行研究;　　(3)总结疲劳损伤基本理论和演化规律，推导并提出能够考虑残余应变累积和疲劳卸载割线弹性模量劣化的疲劳累积损伤演化方程;　　(4)建立温度荷载重复作用的疲劳荷载谱，并参考既有铁路桥梁的车辆疲劳荷载谱，对背景桥梁运营阶段的温度和车辆重复作用的长期疲劳效应进行研究。