本文借鉴大跨度斜拉管桥的设计思路和设计经验,利用斜拉桥的整体稳定性理论,对结构进行合理优化。利用抗震理论,对结构进行动态分析。研究了地震作用下独塔斜拉倒虹吸的抗震特点。主要研究内容有以下几点:(1)通过阅读大量斜拉管桥文献,了解斜拉管桥的设计特点,利用Midas Civil软件建立独塔斜拉倒虹吸管的三维有限元模型,根据实际情况施加边界条件和荷载,确定合理成桥状态;(2)建立了三种结构体系,通过研究合理成桥状态下倒虹吸管梁和主塔的位移,判断出倒虹吸管梁的变形将会很大程度上的影响结构的稳定性。通过线性分析,针对模态的前5阶说明了影响结构稳定性的原因是主塔参与变形的程度。最后确定结构体系Ⅰ最为合理;(3)在设计拉索基础上,改变拉索面积,重点研究成桥状态下拉索的索力与应力,得出了拉索应力和索力随面积的增加而增加的规律并找出了优化拉索面积的合理区间,重新设计面积并通过线性稳定分析证明了其合理性;(4)由于结构的大部分材料的线膨胀系数大,对温度的敏感性大,根据当地实际情况建立不同的升温及降温工况,分析出结构温度变化对拉索影响不大,但对结构的主梁和主塔轴向应力影响明显。结构降温时,主梁轴向受拉,主塔竖向受压,安全稳定系数大。结构升温时,主梁轴向受压,主塔竖向受拉,安全稳定系数小;(5)通过建立伸缩节来减小结构受温度的影响,设置了四种边界条件探讨了伸缩节如何放置可以最大限度的降低温度带来的结构稳定性问题,确定了在倒虹吸管梁与左右镇墩和主塔的连接处均设置伸缩节;(6)对结构的抗震分析主要运用了反应谱分析方法,特征值分析使结构的动力响应达到规范要求,并对各方向的地震荷载工况组合,分析地震对结构产生的位移、内力和应力的影响,得出结构抗震影响分析。