当前是我国基本建设的高潮时期，大跨度空间结构的数量和规模都是历史上前所未有。大跨度空间结构工程属于集设计、分析、制造技术于一体的重大设施，它外形独特、体系复杂，建造技术高难度，广泛应用在各种大型体育场馆、剧院、会议展览中心、机场候机楼等重要的标志性建筑，通常也是人员聚集、大型活动的场所，其安全性尤为重要。而由于环境的侵蚀、材料的老化、地基的不均匀沉降和复杂荷载、疲劳效应等因素的耦合作用将不可避免地导致结构系统的损伤积累和抗力衰减，极端情况下引发灾难性的突发事件。本文提出适用于大跨度空间结构特点的健康监测及预警系统的组成内容。 针对大跨度空间结构大规模、大面积空间布局、静态应力和形变为主、材料性质以钢材为主的特点，从理论、硬件、软件三方面分别介绍了大跨度空间结构在复杂载荷与复杂环境作用下的灾变机理，及建立相应的大跨度结构体系安全性评价标准； 适用于大跨度空间结构的新型传感监测设备开发；大跨度空间结构故障预警集成软件系统的开发。本文研究内容对整个土木工程结构监测领域，尤其是相对薄弱的大跨度空间结构健康监测领域有着非常重要的意义。