本发明公开了一种钢桁架结构分段高空对接并同步卸载方法，包括如下步骤：(1)临时支撑架的制作及安装；(2)操作平台的制作及安装；(3)胎架的制作及安装；(4)桁架吊装就位；(5)桁架分段高空对接并永久固定；(6)千斤顶就位；(7)安装第一U型套槽；(8)拆除胎架、安装下垫梁；(9)安装第二U型套槽；(10)安装限位钢销棒和限位板；(11)逐步卸载。本发明有效地解决了大跨度平面桁架采用分段吊装安装方法难以控制质量的问题，卸载过程平稳可控，可避免因卸载方案不当引起的原有结构产生较大下挠度、局部杆件超应力、节点连接出现破坏、甚至是结构崩塌，实现桁架结构的同步卸载。