我国桥梁数目众多,目前面临着繁重的旧桥检测、养护、维修、加固及防止桥梁倒塌等多方面问题。传统桥梁的损伤识别主要靠定期的人工检查,这种方法存在损伤发现不及时、工作强度大、工作量大、部分部位难以检测、费用高等局限性。由于公铁两用钢桁梁桥的结构复杂性、荷载多样性等特点,对其进行损伤识别则需要有针对性的方法。本研究对公铁两用钢桁架桥梁结构开展基于车桥耦合振动分析的损伤识别研究,这是近几十年来随着大型跨海越江桥梁的建设规模不断增大和结构工程研究理论的不断发展而提出的一个新兴课题,对确保结构的安全运营和及时养护维修具有重要的理论意义和实用价值。本研究首先针对滨州黄河公铁两用特大桥建立汽车-列车-桥梁系统的空间耦合振动有限元模型,其中分别考虑车桥相互作用、桥面不平顺、轨道不平顺等因素,得到考虑汽车、列车荷载作用等不同工况下桥梁的动力响应,根据其受力特点分析该桥梁的易损部位,为以下的研究奠定基础。然后利用车—桥耦合振动响应对损伤的灵敏度来识别桥梁的单元损伤,并分析无约束优化方法及其改进方法和约束优化方法对损伤识别结果的影响。通过本次研究,主要获得以下研究成果:（1）列车相遇的情况下,逆向行驶的工况较同向行驶的工况对桥梁结构更加不利,损伤更大。桥梁位移与加速度峰值与荷载之间具有一次线性直线关系。桥梁结构动力响应对跨度十分敏感。当车辆在桥梁上行驶时,桥梁的变形不仅有纵向上的,也具有横向上的变形。（2）多车道汽车行驶对于桥梁的影响更加复杂,需要大量的工况进行实验模拟,才可以得到准确的结论。（3）对桥梁进行损伤识别时,不可避免会遇到测点选择的问题,选择损伤更敏感的测点将会得到更准确的识别结果,通过位移峰值与加速度峰值可以判断对桥梁的损伤灵敏点。（4）无约束优化最为简单直接,求解方便,但速度较慢,并且容易识别到虚假单元,加权平均无约束优化考虑了实际情况中相邻单位的影响,但识别出的真实损伤单元的损伤因子要小于实际的损伤因子。而约束优化方法在识别精度与迭代速度方面都有优势。