拱梁组合体系是指拱肋和系梁发挥各自的材料特性、协同作用、共同承受荷载的一种桥型。该桥型刚度大,降低了传统拱桥对于墩台及基础承载力的要求,而且能设计出各种优美的造型。造型多变、受力复杂、设计周期短是工程师在设计拱梁组合体系桥遇到重要问题。随着景观桥梁外观要求的不断提高,异形拱梁组合体系桥的应用越来越广泛,但该类桥梁相应的分析理论有所滞后,诸如异型拱桥合理拱轴线、宽桥面应力横向分布规律、吊杆内力优化、异型拱肋稳定问题、梁拱合理刚度比值、拱梁结合部位受力改善措施等方面的研究相对较少,因而有必要对拱梁组合体系受力特点及相应的优化措施展开深入研究。以宽桥面异型拱梁组合体系——客都大桥为工程背景,展开相关研究,得到以下主要研究成果:(1)根据静力分析方法,对异型拱受力模式进行简化,通过对不同吊杆角度的比较,发展完善了异型拱桥合理的拱轴线方程;(2)对影响矩阵法进行简化,即最小弯曲能量法,对客都大桥成桥恒载索力进行求解;同时采用MATLAB中的优化工具箱进行成桥索力的二次调整,对比了一次成桥的索力值,误差控制在5%以内;(3)根据实际施工阶段建立全桥杆系模型,对客都大桥成桥状态、移动荷载工况和运营状态下各项指标进行分析,按照规范方法对异型拱成桥稳定性进行判别,满足运营要求;(4)建立ANSYS板壳模型,研究宽桥面客都大桥在恒载及温度作用下纵向应力和横向应力分布规律,对比了杆系模型中的结果,建议混凝土宽幅箱梁设计时应进行横向应力的验算;(5)采用控制变量法研究吊杆等代刚度、梁拱抗弯刚度比、梁拱抗拉刚度比等因素对于拱梁荷载比的影响;研究了客都大桥不同的梁拱轴向刚度比和抗弯刚度比的参数对于结构动力特性的影响;(6)采用精细化分析的思路,建立客都大桥拱梁结合部位ANSYS局部分析实体模型,提取最不利工况下各部位的位移、等效应力、主拉应力、主压应力指标,提出了局部加设倒角及加强加劲肋等构造的优化建议。