随着我国交通事业的迅猛发展,桥梁建设领域也随之不断扩展,其中,钢管混凝土拱桥也越来越受到设计师们的青睐,纷纷应用于实际工程中。另一方面随着交通量的增大,桥上行驶车辆的增多,桥梁长时间受车辆荷载的影响产生的病害也越来越多,车辆通过时结构会产生较大振动,从而对结构安全产生影响,严重时会影响行车舒适性,所以近年来车桥耦合振动分析也越来越受到重视。本文以加固改造前后的某钢管混凝土拱桥为研究对象,对桥梁建成后存在的一些病害及车辆通过时产生的振动问题进行了详细的介绍与分析,进而针对这些问题给出了三种改造加固方案,并利用车桥耦合振动数值仿真分析方法,对改造前后的振动特性进行了详细的评价。主要包括以下内容:（1）综述钢管混凝土拱桥的发展概况以及国内外车桥耦合振动理论的研究现状,阐述了本文的研究背景和主要研究内容及意义。（2）采用有限元分析法建立桥梁模型并基于达朗贝尔原理分别建立2自由度与12自由度两种车辆振动分析模型,并推导得出车桥耦合振动方程。利用FORTRAN语言编写车辆-桥梁耦合振动数值模拟程序,介绍了程序的主要计算原理及计算方法,并与其他相关文献结果对比验证本程序的正确性。（3）借助有限元分析软件Midas civil进行桥梁主跨部分的特征值分析,计算得到主跨部分的各阶振型及自振频率,并讨论了拱肋简化、桥面板建模方法以及拱底链接方法等因素对桥梁自振特性的影响。（4）利用自主研发的数值仿真计算机程序进行车桥耦合振动分析,从桥梁刚度、路面平顺度、行车速度、车辆重量等方面对于某钢管混凝土拱桥的动力响应及振动特性进行分析,给出了基于吊杆、桥面板和纵梁的三种改造加固方案,并进行了桥梁改造加固后的静力验算分析,最后对改造前后桥梁的振动特性以及车辆行驶的舒适性进行效果评价分析。