作为斜拉桥生命线的斜拉索总要因钢丝腐蚀、车辆荷载、温度、环境因素等等原因而面临更换拉索的问题.目前,我国修建了100多座斜拉桥,而已换索的桥梁只有6座,说明其余斜拉桥将陆续需要进行换索,可见,换索的研究工作是迫在眉睫的.斜拉桥的设计者虽然在设计时大多已经考虑了换索的问题,但换索前斜拉桥已使用多年,由于各种因素的影响,其线形及内力已偏离了原设计状态,如仍按原设计进行换索,势必会给斜拉桥带来安全隐患.因此,准确地模拟换索前桥梁的实际结构成为换索设计的必要前提.本文利用不变形预张力的概念将实测索力准确地输入到模型中,又通过修改迭代二期荷载的方法使模型中主梁的线形尽可能地与实际一致,从而更准确地模拟了实际结构.桥梁设计始终要遵循这样的原则:适用、安全、经济、美观,其中安全直接危及人类生命,是桥梁在兼顾其它几项的同时最应该重视的问题.换索施工过程中的卸索过程,削弱了拉索对主梁的弹性支撑能力,改变了原有结构的受力,引起桥梁的内力重分配,使桥梁的安全受到威胁.因此,未挂新索之前,卸索过程中结构的安全问题成为换索设计的关键.本文在借鉴斜拉桥施工控制理论的基础上,将具有预测功能的卡尔曼(Kalman)滤波原理应用到卸索过程中,推导出适合于换索的Kalman滤波递推公式,从而将换索的理论设计与实际施工紧密结合起来,解除了以往换索施工过程中的盲目性和安全隐患.