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桥梁健康监测是当前桥梁工程领域的研究热点和难点。而算法检验、算法适用性分析和数据处理是健康监测的三个重要内容。如何建立统一平台供工程人员验证算法,如何解决实际健康监测系统普遍存在的数据处理问题是促进健康监测发展的重要方面。本文依托实际工程,从健康监测Benchmark模型设计与试验、数据处理软件集成开发和拱桥短吊杆损伤识别三方面展开研究。具体内容如下:1、充分调研已有的健康监测Benchmark模型,总结已有Benchmark模型优缺点。基于动力相似原理设计制作拱桥Benchmark模型,模型节段可拆卸、可更换,可模拟主拱、吊杆和桥面系损伤;完全模拟实际健康监测采集传输系统;采集模型加速度数据,运用FDD和SSI两种模态识别方法,采用分步测量、振型拼接的方式识别了拱桥完备模态,结果表明设计的Benchmark模型可以作为公共的算法检验平台。2、将基于小波包能量谱的损伤识别方法引入拱桥吊杆损伤识别中,探究了基于小波包能量谱的损伤识别方法与传感器布置位置、吊杆损伤程度、噪声干扰之间的关系,为实际拱桥短吊杆监测提供了理论指导。3、基于Matlab平台,以SQLServer为数据库支撑,集成开发健康监测数据分析软件。首次采用基于TCP/IP的数据传输协议解决了实际工程数据采集和分析识别不同步的问题,首次真正意义上实现了桥梁结构“在线监测与识别”,以Benchmark模型为平台考证了软件在线分析功能的可靠性。针对实际健康监测系统普遍存在的离线数据分析问题,利用Matlab的文件搜索函数结合已有算法编制离线数据分析程序,解决了实际健康监测系统普遍存在的数据分析问题,采用南京四桥2016年全年的的离线数据考证了软件的离线数据分析功能。