长悬臂板拓宽双曲拱桥是广泛采用的一种简便、有效的桥面拓宽加固改造方法：采用长悬臂板，不必加宽桥墩（台），既充分利用了既有桥梁上部结构作为悬臂板的支撑结构，又能通过加固主拱圈继续挖掘主拱圈承载能力。然而，长悬臂拓宽双曲拱桥同样面临一个非常重要的问题：主拱圈的极限承载力问题。长悬臂自身重力以及长悬臂板上作用活荷载等，对主拱圈承载力提出较高要求。本文根据工程面临问题，对长悬臂拓宽加固前后主拱圈的受力特性进行研究，对加固后主拱圈的极限承载力进行深入分析。三华大桥，位于将乐县，该桥为6孔净跨43m双曲拱桥，重力式桥台，下部结构完好，基础稳固。由于目前该桥梁已经不能满足日益增长的交通压力，考虑采用预应力长悬臂板进行拓宽，并对其主要承载构件主拱圈进行加固。本文根据依托项目，将完成以下工作：1、综述国内外结构极限承载力分析理论，以及分析方法。2、针对长悬臂拓宽、加固前后工程，利用有限元分析软件分别进行模拟分析，根据计算结果分析比对，进行长悬臂拓宽、加固前后主拱圈的受力特性研究。3、主拱圈加固之后，对其进行极限承载力的研究。研究过程中，考虑温度作用对加固后主拱圈极限承载力的影响。最后，采用迭代方法，求得加固后主拱圈的极限活荷载。4、研究结果表明：长悬臂板拓宽加固后，主拱圈受力特性得到极大改善。研究成果丰富结构极限承载力理论，并为长悬臂拓宽加固双曲拱桥工程提供理论依据。