交通是社会的经济命脉,桥梁是交通畅通的咽喉,交通的不畅会制约社会的经济发展,所以保障桥梁的功能性,尤其是安全性至关重要,这就需要经常对桥梁进行安全性检测和监测,以确保桥梁的正常使用。我国交通目前现状是桥梁的数量极大,一方面,许多既有桥梁己接近设计寿命,老化、损坏现象比较严重；另一方面,又有许多新的、大型桥梁结构陆续建成。为保证桥梁的安全运行、避免严重事故的发生,需要对新建桥梁进行健康监测、对既有桥梁进行损伤识别和安全评估。 考虑到频率测试方便和精度较高的特点,本文剖析了频率用于结构损伤识别的机理,比较了三种基于频率的损伤识别方法,并改进了Stubbs基于频率的整体损伤识别方法。该改进方法简化了计算,其A阵经一次迭代即可保留作为结构固有信息,用于结构的损伤识别。分析结果表明,仅利用频率可以进行有一定精度的结构损伤识别,且资源消耗最少。该识别法计算简单,概念清楚,实用性强,便于工程应用。 将简支梁等效为一个质量集中于跨中的单自由度系统,提出了表征其损伤程度的指标--等效单自由度系统刚度下降率SRR,并通过试验检验了其实用性。 开裂是桥梁常见的损伤形式。在发生损伤之前,桥梁的振动存在或多或少的非线性特性；桥梁出现开裂损伤后,裂缝的张合使其振动反应呈现明显的非线性。通过在有限元模型中引入非线性单元,模拟了裂缝“开合”效应对简支梁振动反应的影响,并分析和总结了简支梁出现损伤后,裂缝延伸高度与模态频率之间的关系。