结合混凝土拱圈腹板受力特点与超高性能混凝土(UHPC)材料性能特点,提出采用预制拼装UHPC蝶形腹板替代现浇混凝土腹板,形成新型UHPC蝶形腹板混凝土拱结构,以减轻自重和施工难度;以跨径270　m的乌蒙山特大桥为原型,将原钢桁-混凝土组合拱圈的钢腹杆替换为UHPC蝶形腹板,进行UHPC蝶形腹板混凝土拱桥的试设计.研究结果表明:在施工过程中,试设计拱桥在最大悬臂和现浇完中箱顶、底板状态下的拱圈顶、底板混凝土和UHPC蝶形腹板应力在容许范围内,1阶弹性整体稳定系数分别为12.02和4.12,拱圈强度、整体强度-稳定和变形验算均满足规范要求;相比钢桁-混凝土组合拱圈,UHPC增加质量与钢材减少质量相近,试设计拱圈自重仅增加5％,材料成本减少21％;同时,试设计拱圈拱脚、拱顶截面的面外抗弯刚度分别提高25％和32％,各控制截面轴力增加3.8％～6.2％,由于拱轴系数的优化,拱脚和拱顶弯矩最大分别减小37.0％和22.5％;相比于原桥,试设计拱桥的自振频率要大,但最大增幅仅8.5％,对拱桥动力特性的影响不大.研究成果对促进混凝土拱桥的技术进步具有较好的理论意义与实际应用价值.