空腹式PC连续刚构桥,在桥墩位置处的箱梁设置斜腿,提高了墩梁固结区域的刚度,通过对桥墩附近箱梁腹板的挖空,形成梁-拱组合力学性能,从受力上提高了梁桥的跨越能力。另外,此新桥型非常适合采用目前已经比较成熟的悬臂工法施工,修建成本低,在梁桥中具有重要的发展意义。不同位置的梁高、曲线形式的设计等对此类空腹式刚构结构受力安全及项目经济性具有重大影响,通过结构的有限元仿真分析,开展此类结构设计参数的优化研究,可从理论层次上验证此类新桥型的合理性并得到合理的设计方案,具有重大意义,有待深入研究。本文主要主要研究内容和结论如下:(1)本文详细介绍了PC连续刚构桥的受力特点,并通过大量统计调查研究,总结此类桥型关键设计参数的研究现状和存在问题;(2)对梁底抛物线次数、下弦梁高和墩顶根部总梁高开展多参数综合影响分析,结果表明:梁底抛物线次数以及下弦梁高对材料总价的影响较显著,梁底抛物线次数对其影响最大,因此需要高度的重视梁底抛物线次数对此类桥梁经济性的影响,合理的确定设计参数,提高结构经济性能;(3)此类桥型,采取根部总梁高为L/8,梁底抛物线次数取2.75,下弦梁高取L/50的设计方案最合理;(4)开展不同跨径不同梁高的优化研究,结果表明:空腹式刚构可适用于200～360m跨径范围。跨径一定时,所需混凝土的用量随着墩顶根部总梁高的减小而减少,但所需预应力钢筋的用量随着根部总梁高的减小而增大。材料总费用变化曲线呈现开口向上趋势,根部总梁高取L/7～L/9左右时,材料总费用最低;(5)不同跨中梁高的优化研究结果表明:跨中梁高与跨径的比值越大,结构受力越不利,此类桥梁在设计时,跨中梁高与跨径的比值在合理范围内宜选取较小值。(6)空腹区倾角研究表明:当空腹区开孔高度分别取33m、30.75m、29m、27m时,合理夹角分别为53.75°、55.63°、57.20°、59.03°。空腹合拢点至墩中心45m时,此类桥型受力较为合理。