目前车辆扫描法既有理论重点关注桥梁的竖向振动,将桥梁建模为二维（2D）结构,而忽视了因空间偏载、车辆超载等不利工况下产生的桥梁弯扭空间振动问题。基于以上研究背景,本文围绕基于车辆扫描法的薄壁箱梁弯扭耦合频率识别开展了系统研究。论文将桥梁建模视为三维（3D）模型,推导了移动单、两自由度车辆模型下桥梁空间振动的理论解,研究成果可为检测桥梁的弯扭耦合频率提供理论依据。主要内容如下:（1）提出了利用前、后两相连车的残余接触响应同时剔除路面粗糙度和车体频率的算法。通过理论和有限元对提出的技术进行验证,结果显示残余接触响应对各种工况都表现良好;（2）建立了移动车辆识别薄壁梁弯扭耦合频率的理论框架。首先将车辆考虑为单自由度模型,然后导出了桥梁、接触点、以及车体响应的解析解,在理论上证实了车辆扫描法识别薄壁梁弯扭耦合频率的可行性,并结合有限元数值解验证了解析解的正确性;（3）提出了考虑车体摇摆运动下车辆扫描法识别薄壁梁弯扭耦合频率的理论框架,弥补了既有车辆模型中只考虑竖向振动的不足。另外,提出了基于节点分配与递推思想的多自由度接触点响应反演算法,并利用两轮振动响应的差值,剔除了薄壁梁竖向频率对弯扭耦合频率识别的干扰;（4）提出了可同时考虑薄壁梁和车辆阻尼下车辆、薄壁梁和接触点响应的解析解以及通过接触点响应识别弯扭耦合频率的具体流程,进一步完善了车辆扫描法识别空间梁频率的理论框架。并通过引入虚拟阻尼比,使解析解的形式简洁明了,为以后的实测试验打下了理论基础。论文旨在基于解析解理论,利用车辆动态响应,建立可识别桥梁弯扭耦合频率的理论模型与方法,揭示车桥系统的空间振动传递机制,完善现有的桥梁监测方法。研究成果有望进一步扩展车辆扫描法的适用范围,使车辆扫描法理论基础由二维（2D）向三维（3D）跃升。