在过去的半个多世纪里，斜拉桥得到了蓬勃发展，然而对于既有混凝土斜拉桥，从使用现状来看，大部分使用状况良好，但也有为数不少的斜拉桥由于设计和施工的欠缺、材料性能的退化、超载运营以及自然灾害等多种因素的共同作用，致使其在较短的使用期内就发生各种结构的损伤，其中斜拉索的病害问题尤为突出，并已经严重威胁到了斜拉桥的安全使用。大型桥梁是一个国家的经济命脉，投资巨大且意义重大，若不能及时发现桥梁的功能退化甚至隐含的安全隐患将导致重大的安全事故。因此，当发现斜拉桥拉索出现问题时，对大桥进行更换斜拉索是一项行之有效的处理手段。论文总结分析了斜拉桥换索的主要原因，在此基础上以李家沱长江大桥为背景，提出了大桥的换索目标及两个换索方案，通过有限元计算对比分析了换索过程中卸索、张拉工况对斜拉索索力、主梁挠度、应力以及塔顶偏位的影响，确定了单塔对称，两塔上下游交替的换索方案，并讨论了利用已安装的大桥健康监测系统对换索过程进行监测的可行性。