自锚式悬索桥是在传统的地锚式悬索桥的基础上发展而来的,是一种比较新式的桥型,以其轻盈的外型及独特的受力形式出现在人们的视野中。随着西方列国的桥梁技术日新月异,自锚式悬索桥得到了非常快速的发展。与西方发达国家相比起来,我国在自锚式悬索桥的领域研究经验尚浅,对于该桥型的研究成果也比较少。因此,本论文以松原市天河大桥北汊桥(双塔三跨空间索面自锚式悬索桥)作为实桥工程背景,对主缆成桥线形的相关问题、主缆的空缆状态以及体系转换的过程进行了研究。本论文主要的研究内容如下:一、通过阅读大量的关于海内外自锚式悬索桥的相关研究文献以及研究资料,本论文概括了海内外自锚式悬索桥的发展情况以及研究现状;然后介绍了自锚式悬索桥的桥型结构、主要组成构件、桥型特点以及优势和不足;最后简单叙述了悬索桥的理论分析方法以及计算理论,包括在竖直、水平和偏心力作用下的静力分析方法、主缆线形的计算理论等。二、本论文以节线法为理论基础,利用MIDAS/CIVIL软件建立有限元分析模型对松原市天河大桥北汊桥的主缆成桥线形进行了分析,从而得到了主缆的成桥线形坐标、主缆无应力索长以及吊索无应力索长,紧接着对索鞍处包裹鞍槽的无应力索长进行了修正,从而得到了松原市天河大桥北汊桥的主缆下料长度。根据主缆无应力索长不变的原则,通过MIDAS/CIVIL软件对主缆成桥线形进行倒拆分析得到了主缆的空缆线形,即主缆的初始架设线形。最后计算出了索鞍预偏量,为体系转换过程中索鞍的顶推提供了数据基础。三、最后本论文研究分析了松原市天河大桥北汊桥的体系转换过程。体系转换作为自锚式悬索桥的施工关键技术,通过对吊索进行张拉的过程,加劲梁与临时支墩逐渐分离,由此加劲梁产生的荷载由主缆来承担,使连续梁体系转变成悬索桥体系。然后根据张拉顺序以及张拉索力控制不同,本论文一共拟定了四种吊索张拉方案。最后,通过分析对比四种方案的施工阶段,并比较各方案的成桥状态以及体系转换过程中的控制因素,最终选择了最合理且经济的吊索张拉方案。