缆索支承桥梁在进入城市的过程中遇到了许多难以解决的问题,比如斜拉桥索塔太高、悬索桥需要建造昂贵的锚碇等等。因此,桥梁结构体系和施工工艺急需创新。本研究提出了自锚式斜拉悬索组合桥这种新型缆索支承桥梁结构体系,能够较好的解决以上问题。本文从桥梁设计、施工工艺、静力分析和动力分析等方面对自锚式斜拉悬索组合桥进行了较深入的研究,论证了这一新型结构的可行性和合理性。研究表明,自锚式斜拉悬索组合桥与以往的缆索支承桥梁不同,它具有更为优越的性能和造型,在与自锚式悬索桥的对比中,优势更为明显。新型的结构必然需要新的施工方法,于是适用于自锚式斜拉悬索组合桥的特殊的施工方法在文章中被提出,它的主要特点是大大降低了临时设施的成本。其中路面式锚碇、临时拉索等施工工艺的创新不但巧妙的解决了施工中的难点问题,而且也为同类桥梁施工开拓了思路。在进行理论分析之后,找到了适合于自锚式斜拉悬索组合桥的计算方法:在初步分析阶段,可以选择传统理论对每一跨作独立分析,结合处用边界条件进行约束,最后对整个结构统一调整;当需要进行较为精确的结构分析时,则可以使用非线性有限元方法进行计算。研究表明,由于吊索和斜拉索的横向约束,自锚式斜拉悬索组合桥悬索跨的主缆、吊索、加劲梁组成了一个自平衡系统,不会发生整体失稳。因此设计时,不能将加劲梁看成简单的压弯构件,加大截面,造成材料浪费。结合分析模型的设计,本研究从总体到细节探讨了自锚式斜拉悬索组合桥的结构设计方法,然后在ANSYS中建立了有限元模型,同时还详细的论述了各构件的单元选取和建模过程。在主缆成桥线形的研究中发现,由于自锚式斜拉悬索组合桥主缆重力相对于主梁重力比例很小,因此主缆成桥线形非常接近于抛物线。为了进行对比分析,还建立了斜拉桥和自锚式悬索桥的有限元模型。在静力行为分析中,发现自锚式斜拉悬索组合桥性能很好。以本文模型的构件尺寸、桥形比例,主跨极限跨径达到768.2m。以模型的设计荷载为标准,其极限承载力达到10.6倍的活载。在施加不均匀荷载的情况下,自锚式斜拉悬索组合桥的力学性能比自锚式悬索桥要好一些,但比斜拉桥差一些,这反映了三者的刚度差别。在进行模态分析的研究中,发现三种模型的第1阶振型都是加劲梁纵飘,主要原因是它们都采用了漂浮体系,在主梁纵向没有施加约束。经过对三种模型各阶振型频率的大小顺序的分析,找到了体系刚度、主梁材料等影响因素。分析结果中三个模型的扭转振型频率都较高,可以判定它们的抗风稳定性都比较好。经过地震时程分析和反应谱分析,结果显示自锚式斜拉悬索组合桥抗震性能良好,体系变形和各构件内力变化均在许可范围之内。同时,除了直接传递地震波的索塔由于两种方法地震频谱的差异,在弯矩和位移方面产生较大差别外,其余的构件内力和变形比较一致,从而使两种分析方法相互得到验证。