正交异性钢桥面板因经济耐久,轻质高强等优点,被广泛运用于世界大、中跨度桥梁。但其结构复杂,板件众多,大都通过焊接方式连接,焊缝处必然存在残余应力。焊接残余应力的存在会降低钢桥面板的使用性能,如抗腐蚀、抗疲劳和稳定性能等。当前完全控制和消除焊接残余应力还不太现实,钢桥面板上还会存在很大的残余应力。为保证钢桥面板的使用安全,需要准确认识残余应力的大小及其分布规律。残余应力的试验测量耗时耗力,论文采用数值模拟技术进行定量分析,主要工作包括：(1)简单介绍了焊接残余应力的基础知识,回顾了焊接数值模拟技术的国内外发展现状,并总结了焊接模拟的相关理论和方法,包括焊接温度场和应力场的理论；(2)以港珠澳大桥为背景,采用ANSYS有限元软件建立U肋与顶板连接焊缝的三维模型,选定合理的材料参数和热源模型,使用生死单元技术模拟焊料的熔化和填充,分别进行温度场和应力场的模拟计算；(3)对模拟计算结果进行分析,得到温度场和应力场的分布规律：热源移动位置,焊缝金属温度急剧升高至熔融,随着热源的离开,温度又迅速下降最终至室温；顶板近U肋表面焊缝区的最大残余拉应力约为屈服强度的1.2倍,远焊缝区的最大残余压应力约为屈服强度的0.1倍；U肋近焊缝区的最大残余拉应力达到屈服强度,远焊缝区的最大残余压应力约为屈服强度的0.1倍；(4)分析材料参数、焊接工艺参数和几何模型参数对焊接残余应力的影响,得到更为准确的模拟计算结果,为合理的焊接工艺提供数据支持；模拟计算结果说明：U肋与顶板连接焊缝残余应力是可以用ANSYS软件进行数值模拟的；顶板和U肋残余应力的计算结果和分布趋势与前人的研究相接近;参数变化对焊接残余应力的影响很大。