下承式钢箱系杆拱桥具有动力性能优良、跨越能力大、刚度大、建筑高度低、外形美观等特点,因此倍受青睐。但是大跨度钢箱拱梁组合桥在高速铁路上的实际应用较少,有些问题还需要做进一步研究。本文的研究背景是京沪高速铁路跨济兖公路特大桥,在静力分析、自振特性分析以及列车荷载作用下动力分析的基础上,进行了监测方案设计。具体的内容如下:本文采用大型通用有限元软件ANSYS,建立了全桥有限元模型,并进行了相应的计算分析。考虑多种荷载组合,通过静力分析获得了结构各个关键截面的内力和变形,结果表明结构的变形和应力均在限值之内,满足设计规范要求,同时也得到了结构变形和应力较大的部位。自振特性计算结果表明,该桥的横向自振频率与竖向自振频率均满足规范的要求,同时振型反映了该类型桥梁的共性,即拱肋的横向抗弯刚度偏小。在满足计算需求的基础上,本文将列车荷载用一激振力来模拟,计算分析了该桥在单线、双线及多线加载的情况下的动力反应,分析结果表明动位移在合理范围之内,竖向振动加速度和横向振动加速度均满足规范限值要求。根据静力分析、自振特性分析与列车荷载作用下动力分析的结果,进行了该桥监测方案的设计,提出了主要监测项目和测点布置方案,并提出了相应传感器的技术要求。本文的研究成果为京沪高速铁路跨济兖公路特大桥桥梁监测提供了依据,对其他的大跨度钢箱拱梁组合桥也有一定的参考价值。