平行钢绞线索和平行钢丝索等平行式斜拉索结构作为斜拉桥体系中关键的承重构件之一，其结构性能健康状况对斜拉桥的安全性、可靠性和耐用性都具有举足轻重的影响。斜拉索的常见损伤包括斜拉索外层保护套的开裂、凹坑、老化脱落、钢丝断丝、钢丝锈蚀、钢丝磨损、钢丝之间相对滑移等。斜拉索钢丝之间的相对滑移会造成拉索局部抗弯刚度折减，从而引起斜拉索的力学性能损伤。
　　本文以平行钢绞线索和平行钢丝索为研究对象，围绕斜拉索的钢丝相对滑移损伤问题，从力学模型理论推导分析、有限元建模计算、基于不同方法的参数识别和损伤识别应用等多方面展开研究，研究了斜拉索钢丝相对滑移的扩展规律及拉索相对滑移损伤的有效可行损伤识别方法。
　　第一，以钢绞线斜拉索中的钢绞线为研究对象，基于空间螺旋坐标系建立了钢丝的空间细杆模型，推导了钢绞线的空间静力学平衡方程及求解方法，并分析了在拉伸荷载作用下钢绞线索的截面特性变化对其结构力学性能的影响。考虑钢绞线钢丝之间的摩擦接触效应，建立了钢绞线的ANSYS精细化有限元模型；通过合理选择“面-面接触对”的接触面参数，并基于增强拉格朗日乘子法进行求解，得到钢绞线斜拉索的截面应力分布规律和钢丝之间相对接触滑规律。
　　第二，将平行式斜拉索等效为摩擦型叠梁力学模型，根据“分层滑移”理论，推导了斜拉索钢丝层间相对滑移扩展的规律；基于传递矩阵法提出了斜拉索纵向滑移扩展长度的数值计算方法；采用MATLAB编制了本文建议方法的计算程序，并将该程序的计算结果与ANSYS有限元模型计算结果进行对比，验证了本文对于斜拉索层间相对滑移计算方法的正确性。同时，分析了斜拉索钢丝相对滑移损伤与拉索轴力、极限摩擦力等相关影响因素之间的关系。
　　第三，基于特征对灵敏度分析，采用吉洪诺夫(Tikhonov)正则化方法和L-曲线正则化参数最优选取方法，通过迭代计算求解离散系统结构的物理参数变化量，实现有损结构的损伤识别过程。算例分析结果表明，基于特征对灵敏度的损伤识别方法可以识别结构的刚度和阻尼参数的变化，且精度和噪声鲁棒性都较好。结合斜拉索钢丝层间相对滑移前后的刚度变化情况，该方法可准确地对斜拉索钢丝相对滑移单元进行损伤定位以及滑移状态识别。
　　第四，提出了基于玻尔兹曼选择机制的鸟群交配算法(BBMO)，通过多个不同类型的基准测试函数的寻优计算结果的对比分析，验证了BBMO算法在优化问题计算中具有相对更良好的探索和搜寻能力。
　　第五，结合滨江大桥平行钢丝索的工程实际测试频率数据，采用BBMO优化算法对带阻尼减振器的斜拉索系统进行了参数识别分析；结果表明，基于BBMO群体智能优化算法的参数识别方法可以同时对索力、抗弯刚度、计算索长和线密度等多个相关参数进行识别分析。
　　第六，采用BBMO优化算法对带阻尼减振器的斜拉索系统进行了钢丝相对滑移损伤识别研究。根据斜拉索相对滑移前后的刚度折损情况，采用滑移损伤前后的频率和振型数据并结合BBMO优化算法，对斜拉索钢丝相对滑移损伤位置及损伤程度进行识别分析；结果表明，基于BBMO算法的损伤识别方法可以准确定位及识别出相对滑移损伤造成的斜拉索局部刚度折损，且具有较好的噪声鲁棒性。