悬索桥的主要承重构件是悬索、吊杆和主塔,其中主塔承受桥梁的全部重量和车辆、风载等,其安全性处于整座桥梁安全性的首位。对于这种主要的承压结构,除了强度和刚度的必要分析外,必须进行稳定性分析。本论文以珠江虎门大桥为分析原型,从桥梁建造阶段、正常通车运行状态和车辆载荷、风载同时作用状态等三种工况,对主塔结构进行稳定性分析,建立了结构失稳临界状态的理论分析模型;通过有限元法、借助ANSYS分析软件,对主塔结构进行稳定性分析。通过分析,获得三种工况下主塔的临界压力,并利用理论分析模型检验结果的准确性,得出了载荷作用方式与主塔结构稳定性的关系,并给出提高稳定性的建议,完善了悬索桥结构分析工作在工程结构设计过程中,会遇到许多不确定性或随机因素。传统的确定性分析中,随机因素的影响被忽略或通过使用比较保守的假定来考虑,如引入意义不明确的安全系数,这些不确定因素有时会导致不经济的设计。本课题在对悬索桥主塔结构的可靠性分析中,根据稳定性分析结果,选取最悬索桥最复杂受力工况,考虑到车辆载荷、风载、结构变形导致悬索偏移引起的横向载荷等因素的影响,从稳定的角度分析了主塔结构的可靠性。通过分析,得到主塔结构的可靠度结果和影响影响可靠性的主要因素,也证明了现有虎门大桥的主塔可靠度。根据结构稳定性分析和可靠性研究的结果,提出了主塔结构优化设计的思路和设想,为结构的设计和安全监测提供了分析方法和理论指导。