模态参数识别对土木工程结构健康监测、损伤评估等的理论研究及工程应用具有重要意义。近年来,基于结构振动信号的时频分析方法得到了广泛研究和应用。希尔伯特一黄变换(Hilbert Huang Transform,简称HHT)是一种优于传统方法的信号处理新技术,具有完全自适应性,不受Heisenberg测不准原理制约等优点,能处理非线性、非平稳数据。HHT已广泛应用于很多学科领域,包括结构模态参数识别,并且取得了良好的效果。基于上述考虑,本文主要进行了如下几方面的研究工作:1.通过数值仿真算例,对HHT方法的信号处理特性进行了研究。采用HHT方法对谐波叠加信号、经典的线性调频(Chirp)信号、自由衰减信号等进行了计算和分析,指出HHT方法能有效处理非线性、非平稳数据,但模态混叠和端点效应问题还有待于进一步研究。2.对基于HHT变换的结构模态参数识别理论进行了深入研究,提出了基于峰频带通信号HHT的结构模态参数识别方法,并在MATLAB平台上编制了相应的计算分析程序。首先利用傅里叶变换得到信号的自功率谱,以确定结构固有频率的大致分布区间;然后采用带通滤波器对信号进行滤波处理,得到包含各峰值频率在内的带通响应信号;最后对带通信号进行HHT以识别结构模态参数。研究表明,该方法有效的解决了EMD分解过程中的模态混叠问题。同时,本文采用去端点的办法,剔除了端点效应对结构模态参数识别的影响。3.对一钢筋混凝土框架结构模型进行了试验模态分析。根据试验室条件下采集的脉冲激励响应信号,运用本文提出的基于峰频带通信号HHT的模态参数识别方法,识别了框架结构模型的固有频率、模态阻尼和振型等模态参数。固有频率与理论计算值吻合良好,验证了本文方法的有效性。