大型桥梁是交通运输的重要渠道,对社会发展有着重要的作用。随着大跨度桥梁的广泛使用,人们已经越来越的关注桥梁结构的安全性。为了能够实时掌握桥梁结构的性能变化,预防突发性事故,对桥梁结构进行实时健康监测是非常有必要的。本文以福州市鳌峰大桥为工程背景,进行了有限元模型修正、受力性能分析、实时监测系统介绍、传感器优化布置及监测数据分析,主要内容如下:(1)介绍了桥梁实时监测系统的研究背景,论述了桥梁实时监测系统的组成及其意义,并对目前桥梁实时监测存在的问题进行了总结。(2)根据桥梁的设计和竣工资料,采用有限元软件ANSYS建立初始有限元模型,并根据静动载试验结果修正计算模型,以符合结构的实际状态。基于修正后的有限元模型,应用有限元理论进行设计荷载作用下结构力学性能分析,初步确定桥梁监测指标的阀值,构建结构静力性能和动力特性的“理论谱”,并为传感器的优化布置提供理论依据。在汽车荷载试验和环境振动试验的基础上,构建标准设计荷载作用下的“标准谱”。(3)在前一阶段的研究工作的基础上,简要阐述传感器优化布置的理论方法,确定实时监测传感器(位移、加速度、应变、温度等)在预应力混凝土连续箱梁桥上的选型及优化布置,并详细介绍了桥梁实时监测系统的主框架。(4)将桥梁实时监测系统采集到的监测数据(位移、应变、加速度等)进行统计分析,建立日常随机荷载作用响应的“随机谱”。最后结合上述的“标准谱”、“理论谱”及“随机谱”对大桥进行“三谱分析法”的研究,以期对桥梁实际运营状况的进行初步判断,并作为后续实时监测系统研究的理论基础与数据库。