曲线梁桥多用于城市立交和高架桥中,对于缓解城市的交通压力起着至关重要的作用。随着城市车流、车速、车重的提高,加之曲线梁桥自身存在横向力作用和弯扭耦合作用的受力特点,曲线梁桥出现爬移、开裂等性能退化现象,又加之跨径小,不被人们所重视,久而久之各种病害相继出现甚至发生倾覆坍塌事故。本文以花园口立交F匝道桥长期实时健康监测系统采集到的数据为依据,分析其温度场、位移以及应变变化规律,进行结构预警与评估方法研究。主要内容如下:(1)对长期光纤系统监测的温度、位移和应变数据进行预处理,用10分钟内的平均值代表该时段的温度、位移和应变值来研究其变化规律,有效地简化了海量数据,提高了分析处理的效率。(2)对长期光纤系统监测的温度场数据进行了系统的研究,采用极值分析和统计学方法考察箱梁顶底板、内外侧温度和温差的分布规律,通过统计分析、假设检验方法获得箱梁竖向和横向日最大正温差服从Weibull分布,得到其参数拟合值,并提出一种计算曲线梁桥竖向和横向温差代表值的方法。(3)对长期光纤系统监测的位移数据进行了系统的研究,选用夜间1-6时的数据消除温差及车辆荷载的影响。提出结构状态指标SSI来评估桥梁的性能退化状态,对纵向位移数据采用均值控制图能够较直观的表述伸缩缝发生8%的异常变化,对横向爬移数据采用均值控制图能够较直观的表述支座发生3%的异常变化。(4)对长期光纤系统监测的应变数据进行了系统的研究,桥梁服役期间所产生的应变主要由温度引起的应变S_a、温差引起的应变S_b和车辆荷载引起的应变S_c三部分组成。采用小波包分解方法剔除车辆荷载的影响,采用主成分分析和多元线性回归分析研究其与桥梁结构温度场的相关性,建立了主梁应变与温度场的相关性模型。以此为基础,建立了三种主梁性能退化规律模型,并且得到主梁安全评估方法。根据实测数据评估结果表明,当前F匝道桥状态良好,没有发生性能退化。