为解决已有测试设备和方法无法准确、有效测量主缆力的问题,对悬索桥主缆张力长期可靠监测方法展开了研究。将悬索桥各结构部件简化为弹簧,组成一个串并联系统等效模型,将缆索刚度视为弹性拉伸刚度和线形变化刚度的串联组合,分别获得了抛物线索和悬链线索的纵向刚度,利用能量法并考虑二阶效应的影响推导了桥塔对主缆的约束刚度,然后,根据散索鞍处的平衡原理,结合悬索桥刚度等效简化模型,提出一种利用散索鞍位移确定主缆张力的方法。以某主跨660 m的悬索桥为例,通过有限元建模分析验证了所提方法的准确性和有效性。对该桥181天的监测数据进行处理分析表明:散索鞍位移和温度具有明显的线性相关性,温度归一化后的散索鞍位移数据服从正态分布,监测周期内主缆力波动2 847 kN,仅为主缆力均值的2.5%,主缆结构健康状况良好,具有足够的承载力,建立的ARIMA模型能够准确预测主缆力的大小和变化趋势,可为结构的异常和性能退化提供可靠的判断依据。