矮塔斜拉桥张弦主梁体系是矮塔斜拉桥和张弦梁相结合的新型结构体系,具有结构合理、受力均匀、跨越能力强、抗风性能好以及轻质、抗疲劳等一系列优点,是对传统矮塔斜拉桥的突破和发展。其拉索既保持了主梁弹性支撑的功能,又作为下拉索使主梁成为刚度很大的张弦梁,充分发挥了拉索的结构效率,提高了结构的整体刚度,其索梁协同作用优于传统矮塔斜拉桥,有较好的应用前景。作为一种新型的结构形式,矮塔斜拉桥张弦主梁结构体系尚未见诸各类文献和实际工程,力学性能尚未明确。因此本文通过矮塔斜拉桥张弦主梁结构体系的分析,阐明其结构和受力特点,具体内容主要包括以下几方面。首先,介绍了传统斜拉桥和张弦梁结构的发展情况,并进行分类总结,进而引出本文的新结构体系——矮塔斜拉桥张弦主梁结构体系;本文解释了矮塔斜拉桥张弦主梁结构体系的基本概念,阐述了矮塔斜拉桥张弦主梁结构体系的结构形式及其特点。其次,讨论了矮塔斜拉桥张弦主梁结构体系的新型索梁锚固方式,并进行拉索模型分析。提出适合矮塔斜拉桥的新型桥索锚固形式,采用有限元软件ANSYS建立了系列单索模型及其简化模型、多索模型,探讨了腹杆布置、腹杆高度等因素的影响。再次,结合工程实例,通过MIDAS平台,分析矮塔斜拉桥张弦主梁体系在桥索布置形式不发生变化的情况下,通过影响体系的主要参数(主梁高度、布置形式、截面形式以及张弦垂度),分析体系各个指标的变化,进而确定矮塔斜拉桥张弦主梁结构体系适宜的参数值。最后,结合工程实例,改变矮塔斜拉桥的桥索布置,通过斜拉索的梁上索距及数量的变化,改变塔根及跨中无索区长度,分析矮塔斜拉桥张弦主梁体系的力学性能,进一步探讨矮塔斜拉桥张弦主梁体系的优势。