各种不确定因素对斜拉桥施工存在不可忽视的影响,综合考虑施工过程多种控制准则并顺利实现设计目标,是制定施工索力张拉方案的难点。为了有效解决这些问题,需要采用一种多准则决策方法来优化施工方案,基于可靠度的斜拉桥张拉方案优化就是这一决策中的重要环节。介绍了可靠度分析的基本方法,并根据国内外提出的基于可靠度的结构优化理论,建立了一套完整的基于可靠度的结构优化方法。通过对一个刚架模型的可靠度分析,比较了BP神经网络响应面法和多项式响应面法两种拟合方法的优劣性,并确定使用BP神经网络响应面法进行函数拟合。使用本文所描述的方法对该结构进行了可靠度优化设计,验证方法的可行性。将本文所述的方法应用于一座带有水平索的双斜塔斜拉桥。针对该桥的施工特点,在该桥施工过程中所有拉索完成初次张拉并已撤去临时墩的工况下,对边墩支座反力的进行优化设计。首先通过参数灵敏度分析,筛选出对结构可靠度影响较为显著随机变量和设计变量。然后采用基于可靠度的结构优化方法,对筛选后的设计变量进行优化设计。依据分析结果,选取设计变量对张拉方案进行了基于可靠度的优化设计,使边墩支座的脱空概率减小至可接受的范围。