随着我国桥梁事业的发展,混凝土系杆拱桥以其造型优美、结构轻盈、建筑高度小、跨越能力大以及对地形、地质条件的良好适应性得到了广泛应用。混凝土系杆拱桥设计中,涉及到拱轴曲线线形、拱肋截面尺寸,吊杆张拉力,主梁高宽及主梁内预应力等诸多因素,通过调整各项参数使得设计方案受力合理、安全和经济是设计人员的最终追求。在调整过程中,由于各种参数互相耦合,互相影响和制约,设计人员只能根据已有设计方案的计算结果,进行简单判断并进行有限次的试算,最终选定一个较“好”的方案。因此,设计最终成果优劣由设计人经验及设计水平确定,由于没有评价结构优良的统一标准及有效的调试工具,即使对高水平的设计师,也很难找到一个非常合理的设计方案。将优化理论引入工程设计以解决上述问题是目前通用的方法,前人在这方面做了很多研究并取得了一定的成果,但目前针对混凝土系杆拱桥的优化设计研究中,尚没有将主梁高宽纳入优化变量,优化设计中也没有考虑拱桥的整体稳定性,因此,优化结果尚有较大局限性,尤其,当优化后的拱桥不能满足稳定性要求时,那么优化结果则完全没有意义。本文在前人研究成果基础上,将系杆拱桥的主梁尺寸纳入优化变量,优化约束要求拱桥稳定性性能满足要求,力图使该方面的优化更完善并接近实用水平。具体工作如下：1、建立了混凝土系杆拱桥全桥优化模型。其中,以拱肋截面尺寸、吊杆面积及张拉力、主梁高宽及主梁中的预应力数量为优化变量,以规范要求的各项位移、应力指标及稳定性为约束条件,以全桥造价为目标函数。2、用fortran语言编制了用于计算本文优化模型的程序系统,系统能进行混凝土系杆拱桥的平面分析、能将ANSYS作为本系统的子程序进行调用,通过APDL语言控制ANSYS进行弹性稳定性分析,最终完成优化求解。3、本文采用优化方法MPOP对优化模型进行求解,探讨和验证了该方法对本文优化模型的适用性。4、通过对桥例进行优化求解并与原设计方案对比,优化后的方案受力更合理,造价降低了28.63%。验证说明了本文所提出的优化模型适当,计算快捷,优化后设计方案更合理,造价经济。适当完善程序可视化功能后可直接应用于设计工作。