有限元法，也称有限单元法或有限元素法，在计算机辅助工程CAE中占有重要的位置。随着现代力学、计算数学以及计算机技术在软、硬件方面的发展，有限元分析在理论和应用技术方面都已取得巨大的进步。广泛应用于铁道、桥梁、石油化工、航空航天、机械制造、汽车交通、土木工程、造船等领域。在工程结构分析中，有限元方法己成为应用最广泛、最有效的数值方法之一。有限元法很早就被引入到桥梁结构强度分析中，经过几十年的积累，桥梁结构有限元分析已经得到广泛的应用。 静载试验是在静力试验荷载作用下对结构内力及变形进行测量，是了解结构受力性能和使用性能最直接的方法；动力特性对于斜拉桥来说，要比任何其他类型桥梁显得更为重要，它甚至对方案的可行性起决定性作用。桥梁的抗震能力、抗风能力和车桥振动问题与桥梁的动力特性密切相关，而在实桥上进行动力试验是评估桥梁结构真实动力特性最可靠的方法之一。 本文讨论的是一座具有非对称布置的独塔单索面斜拉桥。基于有限单元法的基本理论，根据桥梁的真实情况，提出了切合实际的桥梁模型。应用大型通用有限元软件MSC.NASTRAN建立三维全桥结构仿真模型，所建的模型可以用于静力分析，动力分析和屈曲分析，具有良好的通用性。用有限元模型进行斜拉桥结构的静力和动力特性计算，将所得到的计算结果与现场测试结果进行比较，比较结果说明有限元计算是合理的、准确的。并对误差产生的原因进行了探讨。全文共分六章，第一章对斜拉桥的发展原因和计算斜拉桥理论的发展状况进行了综述。第二章讨论了斜拉桥结构特点和力学特性。第三章介绍了用有限元法计算斜拉桥的原理，阐述了斜拉桥计算的基本思路，包括斜拉桥的静力分析和动力分析。第四章介绍了大型通用有限元软件MSC.Nastran的主要特点及计算功能。第五章对一座斜拉桥进行建模和仿真，通过试验验证了模型的可行性与实用性。第六章总结了本文的主要工作。