周 毅，孙利民，闵志华

(同济大学 土木工程防灾国家重点实验室，上海 200092)

近年来，基于振动响应信息的结构健康监测已经得到越来越广泛的应用，许多国家和地区在一些已建的大跨度桥梁上安装了结构健康监测系统，如香港的青马大桥、韩国的Seohae桥和中国大陆的东海大桥等［1］。大多数结构健康监测系统不仅测量结构的响应，如位移、加速度、应力等，也监测结构所处的环境或者运营状况，如温度、风速/风向、相对湿度、交通荷载等。通常，健康监测的过程包括:通过一系列传感器的定时取样得到系统动力响应测量值，从这些测量值中抽取对损伤敏感的特征因子，并对这些特征因子进行统计分析，从而获得结构当前的健康状况信息，最终为结构维护、维修与管理决策提供依据和指导。

东海大桥健康监测系统自2006年9月成功运营以来，积累了大量的实测数据。在以往的健康监测数据分析中，人们利用较多的是加速度响应，因为加速度响应是一种稳态信号，可以很方便地得到结构的振型。对所获得的应变数据的利用主要是把握结构的绝对应力水平、混凝土结构的开裂和钢结构的疲劳等，而对无损伤或轻微损伤状态下的结构应变数据的利用研究还不多。Wang［2］等人基于经验模态分解(Empirical Mode Decomposition，简称EMD)分析方法对应变数据进行了处理，对一个由车辆过桥时产生的应变信号进行分离，从中提取了车辆的静荷载效应引起的应变信号，通过数值算例和试验分析验证了该方法的可行性。……