由于各国基础建设发展的需要,修建大跨度悬索桥将会越来越普遍。主缆是大跨度悬索桥的核心承重构件,其线形与内力的控制直接与结构安全息息相关。在当前悬索桥设计中,主缆普遍采用理想柔性索假设,这在合理成桥状态的线形设计中被公认为具备一定的计算精度。然而,在实际施工中,主缆的弯曲机制较为复杂,传统的计算方法难以量化评估主缆抗弯特性对施工期线形和内力的影响。悬索桥主缆施工期线形和内力的精细化设计计算方法仍有待进一步研究。本文通过不同于以往对主缆理想柔性索的假定,提出了一种在施工过程中考虑主缆变刚度特性的等效桁架索单元法来计算主缆的线形和内力。论文首先归纳总结了国内外文献采用有限元模拟悬索桥主缆的几种单元类型以及相关解析、数值计算方法;然后着重描述了本文提出的在施工过程中考虑主缆变刚度特性的主缆线形和内力的新数值计算方法。该方法在每一满足小变形假设的增量荷载步内考虑了索夹范围内索夹吊点处由于弯曲角度改而产生的刚性修正力增量,并结合索的抗弯刚度与其平均拉应力的已有理论和试验研究,近似拟合了主缆的抗弯刚度与拉力的关系式,并参照UL(Update-Lagrange)列式的处理方法考虑弯曲增量几何刚度,结合直接求解线形的非线性坐标迭代法(类似于TL(Total-Lagrange)列式)建立了施工过程主缆线形和内力的UL-TL混合增量迭代数值计算方法。论文依托工程实例将该方法与传统主缆线形设计计算时所用到的索、杆、梁等方法进行了比较,分析了主缆抗弯刚度在不同施工阶段对线形和内力的影响程度,量化了平行钢丝型主缆抗弯效应对施工期主缆的影响。通过以上研究可以得出,在大跨度悬索桥施工过程中考虑主缆抗弯刚度计算的主缆线形和内力与不考虑主缆抗弯刚度的计算结果相比,存在一定的差异。在今后的大跨度悬索桥施工设计中,若能真正把主缆抗弯刚度的特性考虑进去,将会使整个施工过程更加地精确与安全。