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基于振动信息的结构损伤诊断发展了三十多年并取得了不小的进步，但仍至少面临着受噪声干扰大、对结构数值模型精确度依赖大、对损伤不敏感等三个局限；长期实测数据的分析将是未来结构健康监测领域的重要发展方向和重大挑战，但目前针对长期实测数据分析的研究还不多见。鉴于此，主要开展了如下两个工作：(1)针对梁式结构、桁架结构、剪切型框架结构、大跨悬索桥、拱桥和斜拉桥等六种常见的工程结构或其关键构件开展了模型修正与损伤诊断的相关研究，从其面临的三个局限切入，研究了基于振动信息的损伤定位和定量，提出了五类具有损伤敏感性高/无模型或对其精确性依赖小/抗噪性强等单或多优点的结构损伤实时监测/定期检测方法，这些方法适用于基于实时监测或定期检测获得振动信息的以上六种结构中的一种或多种的结构/关键构件的损伤诊断，其中两类方法也可用于相应结构的精确模型修正，较大程度地避开或减小了损伤诊断面临的局限的影响。(2)为保障高速铁路列车快速安全地运行，以被誉为“世界铁路桥之最”的南京大胜关长江大桥为研究对象，基于健康监测系统对高速列车通过时该钢桁拱桥刚性吊杆振动的长期监测数据进行分析，初步提出了将重大工程结构的长期监测数据分析与数值模型、结构病害统计相结合，通过与模拟再现进行对比和验证，实现部分病害控制的思路和方法；该项研究对更好地把握高铁桥梁结构实时受力状态及其与环境条件和所受荷载之间的关系具有直接指导作用，为该桥运营期间的安全维护和病害分析提供了方法。