随着新技术、新材料、新施工方法的不断出现,铁路桥梁的结构越来越复杂,跨度越来越大。而环境侵蚀、重载列车等不利条件会加速桥梁的老化、损伤,严重影响运营期桥梁的使用寿命及行车安全。因此,桥梁结构的健康状况成为人们关注的重点,有必要对桥梁结构进行预警。本文以某大跨铁路桥梁为对象,对其运营环境下的结构响应进行预警方法研究。基于大跨铁路斜拉桥在运营环境中的变化特征,建立温度与结构响应的贝叶斯回归模型,并通过MCMC抽样获取温度作用下的预警阈值;建立基于车辆效应的GPD分布模型,获得车辆荷载作用下的预警阈值;建立基于PCA模型的结构响应预警阈值设定。本文具体工作如下:（1）对该桥及其监测系统介绍,如工程概况、传感器的种类及数量、传感器的布设情况等。根据不同失真数据的特点,对数据的丢失数据进行补全、异常数据剔除、数据降噪等方法进行优化处理,尽可能实现数据的真实还原。（2）对结构响应变化特征进行分析。根据监测数据时域特征的变化特征,基于小波多尺度分析,分离温度与车辆荷载效应;基于分离后的数据,分析了温度作用与结构响应的相关性和车辆作用下响应的分布特征,为预警阈值的设定提供基础。（3）对温度作用及车辆荷载作用下的预警阈值进行设定。将贝叶斯理论与线性回归模型相结合,基于温度数据实现温度作用下响应数据的预测,通过MCMC的迭代预测,获得温度作用下的预警阈值;基于概率统计,构建车辆荷载分布的GPD模型,以此模型获得车辆作用下的预警阈值。（4）可变荷载对结构响应变化具有较大的影响,会将结构劣化状况的信息淹没。为了提高预警的可靠性,提出一种结构劣化预警方法。首先利用贝叶斯模型剔除温度效应;然后基于成分分析,并定义车辆荷载的主子空间,实现车辆荷载的分离;最后,重构残差子空间,以Q指标作为结构劣化的预警指标,并利用累计图实现劣化截面的判定。