无应力状态控制法凭借其工程应用中的优势,在现代分阶段成形大跨度桥梁的施工控制中得到越来越广泛的应用。该方法的理论基础是最小位能原理,尚未形成一般的力学理论框架;且基于空间欧拉梁单元的无应力状态控制法平衡方程,研究尚不完善,基于空间欧拉梁单元的无应力状态控制法在分阶段成形的曲梁桥的应用,仍存在空白,为此本文主要做了以下研究:分别以平面欧拉梁单元、平面剪弯Timoshenko梁单元为研究对象,从一般的力学角度探讨了塑性变形对无应力状态量的影响,阐述了分阶段成形结构平衡方程的塑性理论意义。在前文研究的基础上推导了分阶段成形空间欧拉梁单元结构的平衡方程。以两端固结空间曲梁结构为算例,编写了分阶段成形空间欧拉梁单元结构MATLAB有限元程序,验证了空间欧拉梁单元的分阶段成形结构平衡方程的正确性,并明确了空间欧拉梁单元的分阶段成形结构无应力控制法原理,指出了平衡方程的使用方法。以某曲梁斜拉桥为工程背景,根据既得原理,利用有限元软件MIDAS/Civil实现了基于空间梁单元的无应力构形控制法对曲梁斜拉桥的施工控制仿真分析,并设置了不考虑无应力扭率的无应力构形控制法对照组模型,对比分析了两对照组所得最终成桥状态与目标成桥状态各构件的内力与位移,论证了基于空间梁单元的无应力构形控制法对曲梁斜拉桥施工控制分析的适用性,曲梁斜拉桥在采用无应力状态控制法正装过程考虑无应力扭率的必要性。