目前,缆索承重桥因其高效和卓越的建筑外观而在其他结构系统中独占鳌头。尤其因索结构受力特点明确,主要承受拉应力,从而被普遍的运用到大跨径桥梁的建设当中,特别是跨径在千米及以上级别的桥梁中。随着建设缆索承重桥的数量增多,设计出受力安全、经济合理的缆索承重桥变的尤为重要。而缆索承重桥设计的主要问题之一是其初始构型的稳定,且缆索承重桥的加劲梁的重量及索的Irvine参乎对索初始构型影响较大。同时随着缆索承重桥的跨度增大,整体的刚度会减小,缆索承重桥非线性振动问题越来越突出。那么通过建立力学模型研究索结构的非线性动力学,揭示不同初始构型下索结构动力学性能以及在不同激励下的非线性动力学行为将变得更加有意义。本文主要从理论基础出发探究两者的相互关系,其主要研究内容如下:（1）从静力学方面出发,推导了悬索在空缆和考虑加劲梁重量两种状态下悬索的初始构型,发现两者的无量纲方程存在区别,还发现将加劲梁重量简化为均布荷载及质量两种模拟方式下悬索的初始构型的无量纲方程是一致的。同时收集了30座悬索桥的施工图纸,对加劲梁的重量进行统计分析,为后文理论研究提供实际依据。（2）探究了初始构型对悬索固有特性的影响,还同时研究了不同初始构型下抗弯刚度对悬索固有特性的影响。基于不同初始构型推导了两种线性力学模型的固有频率与振动的超越方程,并依托实际工程进行算例分析。研究表明:抗弯刚度对悬索频率和振型的影响程度与Irvine参数的数值大小密切相关,且对于长索来说,抗弯刚度对高阶频率和振型影响较大。另外,悬索初始构型对面内振型影响程度也与Irvine参数的数值大小密切相关;同一 Irvine参数下在空缆状态下悬索固有频率与初始构型的变化呈现负相关,但在考虑加劲梁重量状态下悬索的固有频率与初始构型呈现正相关,且初始构型对振型的的影响规律与初始构型对固有频率的影响一致。（3）研究了初始构型对悬索面非线性振动特性的影响。基于Hamilton原理推导了悬索面内分布外激励下非线性振动方程,同时采用多尺度法对其进行摄动求解,并依托实际工程进行算例分析。研究表明:悬索的初始构型变化会引起悬索非线性振动的幅频曲线定性和定量的变化,且还会导致悬索发生“跳跃现象”所需激励频率的大小发生变化。同样悬索面内瞬时相频特性在不同的初始构型存在较大差异。（4）探究了不同初始构型下内共振对斜索面内瞬时相频特性的影响。结果表明:斜索初始构型变化会引起响应与激励间瞬时相位差急剧变化,且考虑内共振时更显著。其主要原因是:内共振使面内近似解中存在面外响应引起的两倍频成分和漂移项,其后者对瞬时相位差影响显著,且面外响应引起的漂移项在整体漂移项中的占比是衡量内共振对瞬时相位差影响程度的关键参数。