桥梁的变形不仅是桥梁健康监测的重要指标,也是桥梁安全评估的关键参数。传统对桥梁变形监测的研究主要针对桥梁的整体竖向弯曲变形监测,但是对于横向跨度较大的桥梁结构,桥面板的横向局部也会产生较大的横向弯曲变形。然而,目前基于应变测量的桥梁变形监测主要是对桥梁的整体竖向弯曲变形进行监测,由于桥面板的弯曲变形是对桥面板在二维平面下的变形描述,所以此类方法并不适用于桥面板弯曲变形的监测。论文主要提出基于应变测量的二维板的弯曲变形监测理论和方法,具体工作如下:1、提出了基于纳维叶解的四边简支矩形板横向弯曲变形监测。位于纵横梁上的桥面板可看作是四边简支的矩形板。以纳维叶解的重三角形式表示出四边简支矩形板的应变表达式,并由所测应变确定表达式中待定参数,再以弹性薄板理论的位移-应变关系为基础通过二次积分获得整个矩形板的弯曲变形的位移函数,最终以位移-应变传递矩阵的形式直观地表达出从所测应变到桥面板弯曲变形监测的过程。2、提出了基于二维应变函数拟合的单向板横向弯曲变形监测。对于横端受约束的单向板,假设其横向应变为横向三次、纵向一次的多项式函数,后确定待定参数,同样以弹性薄板理论为依据可求得各类横端受约束单向板的局部横向弯曲变形的位移函数,并推导出位移-应变传递矩阵。3、提出了基于应变插值曲面拟合的桥面板横向弯曲变形监测。针对不能用某一特定目标函数表示整个桥面板范围内应变的情况,采用双三次样条插值的方式将离散应变点扩展为整个桥面板的应变插值曲面,同样也是桥面板平面内的分段函数,最后以弹性薄板理论为依据求得各类横端受约束桥面板的局部横向弯曲变形的位移函数。4、为验证所提监测方法的有效性和实用性,本文针对各类基于应变测量的桥面板弯曲变形监测方法进行了多组数值模拟,并以两端简支的矩形板为对象进行多组加载实验,从数值模拟和实验的结果可以看出,各类监测方法均具有一定精度,可以用于实际工程的桥面板弯曲变形监测之中。