网状吊杆拱桥体态轻盈,造型优美,受力均匀,跨越能力大,技术经济指标优越,正逐渐引起桥梁界的重视,但国内针对这类拱桥的研究尚处于起步阶段,缺乏深入和系统的研究。本文依托济南齐鲁大道黄河大桥的420 m主跨桥,对网状吊杆拱桥力学行为和极限承载能力进行研究,主要内容如下:(1)阐述了网状吊杆拱桥的发展历程和研究现状,介绍了网状吊杆拱桥各组成构件的结构形式,并通过建立竖直吊杆体系、尼尔森体系和网状吊杆体系三种系杆拱桥的计算模型对比分析了三种系杆拱桥的关键部位的内力影响线,直观揭示了网状吊杆拱桥在受力上的优势。(2)结合背景工程的结构特点利用MIDAS软件建立了网状吊杆拱桥的空间有限元模型,探讨了该类拱桥的建模要点,通过计算研究了网状吊杆拱桥的静力和动力特性。(3)改变不同的结构参数,不断更新有限元计算模型,探讨了吊杆倾角、吊杆数量、矢跨比和拱肋内倾角对网状吊杆拱桥内力的影响,揭示了网状吊杆拱桥结构内力与各结构参数之间的变化规律,并给出其合理取值建议。(4)利用ANSYS有限元分析软件建立空间有限元模型,首先对网状吊杆拱桥进行弹性稳定分析,然后采用改进的特征值分析得到网状吊杆拱桥的活荷载屈曲系数;考虑材料和几何非线性分析了网状吊杆拱桥的极限承载能力,在此基础上研究了荷载施加方式、材料强度、矢跨比和吊杆倾角对网状吊杆拱桥极限承载能力的影响。