近二十年来,大跨度复杂桥梁在我国得到了快速发展。自锚式悬索桥作为复杂桥梁的代表之一,以其造型优美、受力合理等优点在方案比选中屡屡脱颖而出。但这种复杂桥梁的施工过程是一个复杂的非线性过程,施工过程中的体系转换是该型桥梁设计与施工的难点。模型试验和有限元模拟是研究复杂结构体系转换过程和整体受力性能的重要手段。本文结合工程实例,研究和探讨了某非对称独塔自锚式悬索桥施工过程及成桥状态的受力性能并对该桥的缩尺模型试验进行设计,具体研究内容分为以下几个方面：1.简述了自锚式悬索桥的国内外发展现状并对该类型复杂桥梁的施工过程研究方法——有限元仿真分析方法和模型试验方法进行了简介；2.以某非对称独塔自锚式悬索桥为工程背景,研究这种类型桥梁考虑恒载、车辆荷载、温度荷载、基础沉降等多种作用下结构的静力受力性能；3.对自锚式悬索桥的施工方法进行了简介,并对某自锚式悬索桥的体系转换过程采用4种不同吊索张拉方案进行数值模拟,对比不同施工过程关键构件的内力及位移,分析得到较为合理的吊索张拉方案；4.根据相似理论和试验条件对某非对称独塔自锚式悬索桥进行几何缩尺比SL为1/20模型桥设计,结合模型桥数值分析结果,对该模型桥设计的有效性进行评价。本文的工作和成果可为自锚式悬索桥施工及其施工过程的模型试验设计提供参考。