结构损伤识别方程组求解往往会遇到方程病态问题,通常需采用正则化手段等求解。基于L1正则化方法的损伤识别方法,能很好地利用结构损伤方程所具有的稀疏性,在桥梁监测和检测领域得到了广泛的应用。此类方法通常采用频率和振型等结构模态参数作为损伤特征,然而实际测试中,能获得的频率阶数有限,且频率对损伤不够敏感,振型测试精度偏低,严重影响损伤识别效果。本文采用移动荷载激励下的桥梁响应,提出了一种基于有限元模型修正技术和L1正则化的损伤识别方法,并通过数值算例和实验室予以验证。本文主要工作和结论如下:(1)通过理论推导建立了车-桥振动有限元模型,计算车辆移动过程中桥梁各点的位移响应。采用数值算例系统比较了局部损伤导致的桥梁频率变化与车致桥梁动力位移-时间曲线面积变化情况,结果表明车致桥梁动力位移-时间曲线面积的变化率远大于频率变化率,更有利于损伤识别。(2)提出了基于有限元模型修正技术和L1正则化的结构损伤识别方法。首先,将结构有限元模型中的单元刚度折减因子作为待修正参数;其次,以有限元模型计算和实测的车致桥梁动力位移-时间曲线面积的差值最小为目标函数;然后引入L1正则化优化求解,识别桥梁结构损伤。采用包含多种损伤工况的简支梁和连续梁的数值算例,验证了所提出的方法的有效性,并分析了测点数目、测试噪音和移动荷载速度等因素对识别结果的影响。(3)制作了移动车辆和简支梁桥的实验模型,进行移动荷载试验,通过在测点布置位移传感器获得车辆在过桥时桥梁的位移响应,计算位移-时间曲线面积,验证本文提出的损伤识别方法的有效性。实验结果表明,本文提出的损伤识别方法能够较准确地识别桥梁单损伤的损伤位置和程度,但随着损伤数目的增多,其有效性有所下降。