在桥梁检测中,结构振动的模态参数非常重要。由于结构的内部损伤必然导致结构动力特性的变化,例如结构的振动频率、阻尼和振型的变化,所以结构的模态参数(固有频率、阻尼和振型)的变化能够被用来识别结构内部的损伤,通过对识别出的结构模态参数与结构理论模型的模态参数比较,为桥梁结构的振动特性分析、健康监测等提供依据,从而修正设计模型,验证设计方案的可行性。结构振动的模态参数识别方法一般可分为传统的模态参数识别方法和环境激励下的模态参数识别方法。传统的模态参数识别方法特点是采用人工激励、同时利用激励信号和响应信号进行参数识别,但传统的模态参数识别方法存在如人工激励费用高、安全性差,激振信号难以实施和测定等局限性,而环境激励下模态参数识别方法则与传统模态参数识别方法不同,仅根据结构在环境激励下的响应数据来识别结构的模态参数,无需对结构施加激励,节省了人工和设备费用,也避免了对结构可能产生的损伤问题。本文基于地震激励下,重点研究了自然环境激励技术(NExT)和特征系统实现算法(ERA)的结合(简称NExT/ERA法)在桥梁结构模态参数识别中的有效性。详细阐述NExT/ERA法的理论背景,编写出相应实现模态参数识别的MATLAB程序,并应用NExT/ERA法识别出混凝土连续梁桥仿真模型的模态参数,通过与有限元结果的比较,验证了NExT/ERA法在实际桥梁结构工程中的可行性。