曲线混凝土矮塔斜拉桥因其具有良好的施工性、地理适应性等优点,得到了广泛应用。但随着时间推移,在环境因素与内部因素的共同影响下,曲线混凝土矮塔斜拉桥会产生各种病害,明显影响其使用性能;且目前结构时变效应的研究成果明显与实际工程应用有一定差距。因此,针对曲线混凝土矮塔斜拉桥时变效应的研究具有十分重要的理论意义和工程实用价值。针对曲线混凝土矮塔斜拉桥时变效应的研究尚未成熟这一问题,依据实桥试验推导适用于曲线混凝土矮塔斜拉桥时变效应分析的预测模式是实现研究的重要方向。本文结合《曲线部分斜拉桥关键技术研究》,基于原位桥梁试验,对曲线混凝土矮塔斜拉桥时变效应分析方法进行研究,提出了实用时变效应预测模式,并对其进行了实际应用及推广。首先基于原位桥梁三维混凝土结构实测效应,分别依据不同预测模式分析收缩徐变、三维温度场的影响因素与规律,采用精确性与可靠性分析方法,对计算值与实测值的误差进行分析,得到不同预测模式的计算精度排名。依托混凝土结构三维实测数据,对吻合精度较高的模式进行修正分别得到收缩徐变实用预测模式、温度梯度实用预测曲线。运用实用预测模式计算得到预测值,选取合拢后工况的实测值进行对比,结果表明预测值和实测趋势相同,降低了误差(为利用规范计算所得误差的75%左右)。其次结合实用收缩预测模式,引入温度对早期混凝土收缩的影响,建立了以曲线混凝土矮塔斜拉桥结构效应为基础、综合考虑时变耦合效应的收缩及温度耦合预测模型,与前文提出的徐变实用预测模式、温度梯度实测曲线统称为实用耦合预测方法。利用提出的主梁组合分析法将箱型截面的主梁分解为左中右三个子单元,通过位移参数转换矩阵,把各子单元组拼接为组合箱型单元。依据实用预测模式,利用节点荷载模拟收缩、徐变、温度荷载,建立空间单元计算模型,分析了原位桥的时变效应。对选取工况的预测值与实测值进行对比,结构效应预测值和实测值的变化趋势相同,误差由35%(规范预测模式)变为15%以内。然后以平均环境参数变化趋势确定环境参数分区,依据拟合的温湿度曲线,基于实用耦合预测方法对曲线混凝土矮塔斜拉桥时变效应进行分析,结构效应相差较小的区域可视为类似区域、湿热地区结构效应远大于干冷地区。对斜拉索空间位置与桥面净空进行综合分析,得到了曲线矮塔斜拉桥最小弯曲半径为600m。分别选取弯曲半径为?、1800m、1500m、1200m、900m、600m,对曲线矮塔斜拉桥和连续刚构桥的结构效应进行模拟计算对比。得出在弯曲半径和温变效应共同作用下,随着曲率半径的增大,两类桥梁的温度空间效应均增大;在相同的环境参数影响下,两类桥梁的力学效应类似;与连续刚构桥相比,矮塔斜拉桥墩底反力大,支座处反力小。提出以墩顶顺桥向位移为控制目标的合拢顶推力确定方法,结合环境参数、收缩、徐变、温度,得出了顶推力计算公式并进行了实桥验证。最终根据推导的时变效应实用耦合预测方法,利用实测环境参数,计算得到实桥施工全阶段的结构力学效应、跟踪测量施工过程中结构效应,并采用误差分析方法衡量时变效应预测模式的准确性与可靠性。结果表明:耦合计算结果误差小于10%,组合计算结果误差小于15%,均远小于JTG D62-2004规范计算结果。