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钢管混凝土拱桥以其造型优美、受力明确等特点越来越受到设计师的青睐，并已在交通领域占据了重要地位。随着运营时间的增长，很多钢管混凝土拱桥都或多或少的出现了损伤，如果不能及时发现这些损伤，一旦发生破坏，将有可能导致重大的工程事故，造成严重的社会影响和经济损失。目前，越来越多的大型桥梁建立了健康监测系统，以及时、有效的发现桥梁结构的病害并迅速做出处治。针对这一情况，本文以一座钢管混凝土拱桥为工程背景，研究分析了钢管混凝土拱桥健康监测方面的几个问题。主要的研究工作及成果包括如下几个方面。（1）钢管混凝土拱桥健康监测方案、传感器布设及健康监测系统的集成。基于通顺路大桥的设计文件及工程实际，分析该桥的静动力性能后，完成健康监测方案的制定，并根据传感器优化布置的方法完成了所有传感器的布设，对健康监测系统进行了集成，得以实时的完成对通顺路大桥的监测；（2）钢管混凝土拱桥基于环境激励的模态参数识别方法。基于已建成的健康监测系统，选取一段实测数据，利用随机子空间结合稳定图的方法，对通顺路大桥进行模态参数分析，得到该桥的实测模态参数。结果表明，随机子空间结合稳定图的方法可以应用于钢管混凝土拱桥的模态参数识别，并能够准确的识别低阶模态参数，但对于高阶模态识别效果较差；（3）基于参数灵敏度的钢管混凝土拱桥有限元模型修正。以通顺路大桥设计文件为依据，建立初始有限元模型。将有限元计算结果与实测模态参数比较发现，各阶频率均存在误差。继而对所有待修正参数进行灵敏度分析，选取灵敏度较高的参数为待修正参数，以实测模态参数为修正目标，对初始有限元模型进行模型修正，得到基准有限元模型。结果表明，修正后的有限元模型计算频率大大逼近于环境激励下的实测频率，并且在优化修正过程中，结构变量始终在预先设定的区间内变化，使得模型修正结果不会偏离其实际物理意义；（4）钢管混凝土拱桥损伤识别。基于模态参数应变能法对通顺路大桥的拱肋进行损伤识别，并通过所有吊杆内力的变化情况识别吊杆的损伤。结果表明，模态应变能法能够应用于钢管混凝土拱桥的损伤识别，且对于两处以下损伤，能够准确的对损伤进行识别和定位，但对于三处以上损伤，模态应变能方法识别效果较差。而对于通过吊杆内力的变化识别吊杆的损伤位置和程度，识别结果较为理想，吊杆内力的变化能够很好的反应出吊杆的损伤。