战家旺，闫宇智，张 飞，姚京川

(1.北京交通大学 土木建筑工程学院，北京 100044；2.中国铁道科学研究院集团有限公司 北京铁科工程检测中心，北京 100081)

在列车荷载、环境腐蚀以及自然灾害等外界作用下，铁路桥梁屡现结构损伤等病害，甚至发生灾难性的事故。目前，很多桥梁都安装了较为完整的健康监测系统，用于桥梁结构状态的实时监测与损伤预警分析，损伤预警即为通过监测数据对桥梁结构的损伤进行时域定位，一旦结构发生损伤，能立即察觉并进行报警，以及时采取应对措施。

损伤预警中最为重要的是预警指标的构造，小波变换与Hilbert-Huang变换因其在信号时频域分析上的优势，在损伤预警中得到了广泛研究[1]。姚京川[2]提出根据桥梁动力响应信号的Hilbert谱和IMF分量的突变点，可对结构发生损伤的时刻进行准确定位[2]。丁幼亮[3-5]基于小波包能量谱构造了能量比偏差和能量比方差2个预警指标，并用于Benchmark 结构和润扬长江大桥的损伤预警研究。Yan[6]利用结构动力响应的小波变换能量偏差可以对板结构最小宽0.1 mm、深2.3 mm的开裂进行预警。

以上方法在实际应用中均容易出现边界效应，导致识别结果在边界位置出现偏差。小波能量熵法是近些年逐步发展起来的一种新型信号奇异性诊断方法，可较为完善地解决边界效应问题，已被广泛应用于股市分析、医学研究、机械故障诊断和电力信号处理等领域，但在土木工程相关领域的应用仍然很少，且未见基于小波能量熵的铁路桥梁损伤预警方面的研究。……