桥梁结构中或多或少都会存在各种损伤,而且随着时间推移还会不断发展,最终导致各种桥梁事故。随着近年来桥梁垮塌事故的增加,对可靠而且使用便捷的桥梁损伤检测方法的需求不断增加,这种方法也是保证大型桥梁安全运营的基础。本文提出了一种新的敲击扫描损伤检测方法,它具有很高的检测灵敏度和抗干扰性能,能够在外部车流噪声的干扰下实现损伤的检测。本文首先推导了车桥耦合系统在外部激振力作用下车体响应的理论解,并利用数值模拟进行了验证。从该结果可知,扫描车的加速度信号中包含了关于损伤的信息。该信息被调制在外部激振力以及重力产生的加速度信号中,通过一定的信号处理手段即可得到,由此为该损伤识别方法提供了理论依据。基于此理论解,通过进一步的灵敏度分析,得到了相应的激振力的选择标准:激振力频率必须在被测桥固有频率附近,这样才能使信号对损伤的灵敏度达到最大。随后,本文用数值模拟得到扫描车经过有损伤的桥梁时的加速度信号,利用该信号并结合相应的模式识别算法对损伤位置进行了识别。通过各种参数组合的试验,验证了前文中灵敏度分析得到的结果,并验证了整个信号处理的流程,为后续的实验提供了相应的实验方案。另外,通过三维壳桥梁模型的损伤识别模拟可知,对于某些损伤,角加速度信号比平动加速度信号更为敏感。所以,为了得到更好的识别结果,可以考虑使用数据融合技术,来综合考虑多种信号反映出的信息。最后,本文利用小尺寸模型实验对该方法进行了验证。在连续支撑的层合板的损伤识别实验中,本方法可以同时识别出桥墩和局部的锯口损伤。由于采用了比较简单的分类方法,所以桥墩也会被归为损伤的分类中。在最后的结果中去掉桥墩带来的影响即可得到正确的识别结果。另外采用更复杂的分类方法也有可能直接将桥墩与损伤分离开来。在混凝土箱梁模型的一系列损伤识别实验中,分别考察了在一个,多个损伤下以及有外部噪声干扰时的损伤识别效果,并进一步利用橡胶垫对路面铺装层进行了模拟。通过这些实验,初步验证了该方法在实际情况下的可行性,并为今后在全尺寸桥梁上的实验积累了经验。