安全性和舒适度,对于建筑而言,尤为重要。因此,如何使建筑物及构筑物的安全性、耐久性以及舒适度进一步完美结合,具有重要的意义。对于传统模态试验方法,都是需要施加一个外界激励,一般有费用高、影响结构正常使用的缺点而难以实现。本文所讲述的是基于环境激励下的模态参数识别,不需要专门的外界激励,而且不影响结构的正常使用,同时大大降低了实验费用。本文以缩尺模型和实际工程为背景,从振动测试和模态分析的基本理论入手,进行单层柱面网壳缩尺模型的ANSYS数值模拟和环境振动试验,为栈桥的理论模态分析、试验模态分析以及模型修正做准备工作。首先进行基于环境激励下的单层柱面网壳振动试验,利用随机子空间法计算单层柱面网壳的动态特性如频率和振型,掌握结构动力性能与结构各参数之间的关系;利用ANSYS中子空间法识别网壳的理论动态数据,对比分析网壳结构理论数据和试验数据,证明基于环境激励下模态分析的可行性。其次以某栈桥工程为背景,基于环境激励下进行栈桥试验模态分析获取其结构模态参数,并以试验测试频率和ANSYS分析频率差值作为目标函数,以栈桥桥面厚度作为优化参数,通过模态置信准则(MAC)指标,对比栈桥初始有限元和修正后的有限元,识别两个阶段连廊的质量差值以及混凝土板厚,和实际结果吻合较好。