随着桥梁事故的频繁发生,人们逐渐对桥梁结构的运行状态与安全程度愈加重视,拉索作为桥梁的重要受力构件,索力的实时监测与评定能避免桥梁突发事故的发生,同时也可为桥梁健康监测提供重要的测量信息。本文基于光纤光栅的传感技术,设计一种应用于桥梁拉索的索力传感器,从最初的索力传感器的选型设计、方案确定与可行性分析,到最终研制得到的CG1-CG4这四种型号的索力传感器并成功应用于实际工程中,为今后此类索力传感器的工程应用提供宝贵经验。对此本文的主要研究内容包括:1、回顾我国近几年桥梁建设取得成就与国内外发生的桥梁安全事故,简介现有拉索索力的测量方法、光纤光栅传感技术的研究现状与其工程应用,综合考虑现有的桥梁索力测量方法的相关原理、应用情况与存在的优缺点,提出设计一种新型的光纤光栅索力传感器;2、通过理论推导得到应变、温度与光纤光栅中心波长之间的关系,以此为基础提出单根光纤光栅测量法与多根光纤光栅测量法两种光纤光栅应变与温度交叉敏感问题的解决方法,剔除实际工程应用时温度对应变测量的影响;3、参考现有的索力传感器,设计一种新型的光纤光栅索力传感器并通过有限元软件对弹性体部分进行受力计算,在此基础上提出#2、#3与#4共三种设计方案并依次进行有限元计算。综合上述计算结果,对上述的三种设计方案进行分析比较得出最优方案为#4索力传感器。按照现有JJG 860-2015压力传感器(静态)试验规范对#4进行可行性试验分析,试验结果显示#4索力传感器切实可行,可满足测量要求;4、根据可行性试验结果,以#4索力传感器为基础设计CG1-CG4共四种规格的索力传感器,并参照可行性试验对CG1-CG4进行受力分析,对所得试验结果按照线性度、灵敏度、迟滞性与重复性这些指标依次对参与标定试验的索力传感器进行评价,同时以CG1为例对其进行偏载试验,根据试验结果与推论,得出CG1-CG4这四种型号的索力传感器在上述标定试验与偏载试验(0-2cm时)表现良好,可满足工程应用的标准;5、将上述研究结果所得的四种型号索力传感器应用于某斜拉桥,为该桥的健康监测系统提供硬件支持。