随着国民经济的快速发展,基础设施建设日新月异,桥梁建设技术不断革新,自锚式悬索桥因其优美的外观、较强的场地适应性与经济性,倍受工程建设者的青睐。主跨超过600m,以“斜拉扣挂法”建造的自锚式悬索桥暂无先例,其施工过程中结构的力学特性已远超传统经验,或简单的结构力学分析可以判断的范畴。建立“斜拉扣挂法”的有限单元法模型,对其施工过程中的关键构件、关键节点的力学特性进行跟踪模拟与监测控制,是保障大桥施工安全和工程质量亟待解决的技术问题。本文以某在建工程为背景,就“斜拉扣挂法”仿真模拟技术、合理成桥计算、施工过程中结构的力学特性等方面展开系统研究,主要工作及成果如下:（1）斜拉-悬索体系建模技术研究。以有限元理论与施工力学的基本原理为基础,借助数值分析软件Midas/Civil,探讨“斜拉扣挂法”自锚式悬索桥的数值建模技术,实现斜拉-悬索两种体系共存的仿真模拟。使用“温度杆单元”实现索鞍顶推过程模拟;“刚臂单元”实现理论散索点沿主缆切向滑移;结合“单元生死法”提出以无应力索长控制为主,“体外力”模拟分级张拉为辅的控制方法,模拟索单元的分级张拉过程。（2）自锚式悬索桥合理成桥状态研究。基于内力平衡法原理计算自锚式悬索桥的合理成桥状态,据此与设计成桥参数对比分析,检验所建数值模型的正确性与有效性。最后利用非线性迭代法精确计算塔梁、缆索等关键构件的无应力构形,为各类构件施工定位提供了技术指导。（3）钢箱梁吊装跟踪模拟计算技术研究。边跨顶推模拟验算支墩反力及抗倾覆稳定性,中跨悬拼模拟与监测值的相互验证能反映桥梁的实际受力情况;针对钢箱梁中跨合龙口偏差制定合理的调整方案,通过敏感性分析计算索力和临时压重的协同调整值、顶推量和顶推力的关系,实现了主桥钢箱梁的高精度合龙;最后,提升主梁线形为后期的高位体系转换作准备,本文利用影响矩阵法和约束函数,计算合理的斜拉索补张拉量及补张顺序,优化施工方案。（4）体系转换模拟技术及施工结构力学特性研究。为实现斜拉体系向悬索体系的合理转换,基于力与位移双控制原则,模拟不同施工阶段各构件的力学行为,重点分析主缆架设、吊索张拉、斜拉索拆除等关键工况下整体结构的内力与变形发展趋势。根据参数敏感性分析结果,建立索股垂度调整公式,并复核基准索调整线形和紧缆后的空缆线形、索夹放样点等参数;利用体系转换模型跟踪模拟施工过程,确定了接长杆用量、顶推量与顶推时机、结构内力等关键控制参数,使得施工全过程安全可控,成桥线形、索力均达到设计要求。通过模拟与监测结果的对比分析,验证了模拟技术和施工方案的合理性。最后总结并归纳出“斜拉扣挂法”体系转换与传统方法的力学特性异同点,为今后类似工程的设计和施工提供参考。（5）“斜拉扣挂法”体系转换具备以下特征:1)传统方式随着吊索逐渐向跨中张拉,两岸主塔有向江心偏移的特点,而“斜拉扣挂法”可能呈现相反的趋势;2)桥塔始终承受较大的压力值（塔肢不易出现拉应力）,因此允许的桥塔偏位较大,而索鞍顶推目的主要是释放两侧主缆不平衡力、改善钢塔与主塔连接处控制薄弱面受力;3)吊索张拉使中跨斜拉索索力的卸载性强于边跨,导致主塔偏向岸侧较多、主塔受力不利。因此,体系转换前边跨斜拉索索力不宜过大。