在桥梁健康监测系统的研究中,监测数据的分析与处理,包括特征提取、损伤识别方法的研究等是一个广受关注的重要问题。以损伤识别为目的的数据处理分析方法有多种。其中,小波分析的方法是一种新兴的且被公认为在结构损伤识别和数据处理方面有巨大潜力的信号处理方法。虽然小波方法用于分析大跨桥梁健康监测数据和研究土木工程结构损伤等方面取得了一定成果和进展,但仍存在不少问题有待于深入研究,如基于长期健康监测数据的小波分析方法尚未见到;大部分基于小波分析的损伤识别方法因监测数据匮乏,其验证仅采用理想的有限元模型等。本文将利用课题组建立的长期健康监测系统及其监测数据,探索利用小波分析等方法,分析监测数据的特征和变化规律,主要研究内容包括:(1)简要介绍现有的某连续刚构桥的长期健康监测系统,对其成桥稳定运营阶段采集的应变和温度监测数据进行了必要预处理,并对这些监测数据做初步归纳总结。(2)针对连续刚构桥梁监测数据的特点,结合傅立叶变换和小波变换的方法对应变监测数据进行分析,获取连续刚构桥的深层次特征。通过傅立叶变换求得控制截面关键位置应变数据的频谱分布,解释了频谱幅值“谐波分量”的意义,求得其沿桥向的分布和变化特点。(3)探索了小波分析中小波基函数对分析结果的影响。研究表明db小波为一类适合此类数据分析的小波基函数,此时db小波阶数N应大于20,但最大不应超过45。根据混凝土箱梁桥的应变变化特征,确定了本监测数据的小波多分辨分解层次,即四层次的分解可以较精确地实现应变监测数据中噪声应变和日温差应变的分离和提取。(4)结合傅立叶和小波分析的方法对温度长期监测数据进行处理分析,提取了温度监测数据特征并与应变的监测特征进行关联与异同性分析。