桥梁健康监测的基本内涵是通过对桥梁结构状况的监控与评估,为桥梁在特殊气候、交通条件下或运营状况异常严重时发出预警信号,为桥梁的维护维修和管理决策提供依据与指导。桥梁健康监测不只是传统桥梁检测加结构评估新技术,而且被赋予了结构监控与评估、设计验证和研究与发展三方面的意义。目前,国内外许多新建桥梁、大跨度桥梁都建有桥梁健康监测系统,实时监控桥梁的运营状态。然而一个尴尬的现象是,监测系统强大的数据采集能力记录了海量的监测数据,但由于对监测数据分析和挖掘的研究不够深入,使得海量健康监测数据得不到妥善处理和利用,反而限制了监测系统发挥其科学指导的作用。针对当前桥梁长期健康监测数据研究不够深入,海量监测数据得不到妥善处理和利用的问题,本文围绕长期健康监测数据应用开展了以下工作:(1)将长期健康监测温度数据应用于混凝土箱梁温度作用的统计研究,运用统计分析的方法,确定混凝土箱梁的温度场分布特点、温度梯度以及温差代表值,并与规范推荐值作比较。(2)将长期健康监测应变数据应用于桥梁局部时变可靠度分析的研究,完善和修正了基于长期健康监测数据的桥梁局部时变可靠度计算方法。使用聚类分析方法确定了肇庆西江大桥荷载效应统计时间段划分方法;使用假设检验方法确定了肇庆西江大桥测点应力数据统计分布类型;使用提出的局部时变可靠度分析方法计算了肇庆西江大桥某测点的局部时变可靠度指标,分析了该测点局部的可靠性和安全性。(3)以简支平面梁模型为研究对象,借助大型通用有限元软件ANSYS,通过在模型上施加实测温度数据的方法模拟桥梁长期运营状态,建立了局部时变可靠度指标数据库,确定了可靠度指标随损伤程度的变化规律,提出了一种以局部可靠度指标作为机器学习输入量的简支平面梁损伤识别方法。