测计算数据包括支承索的无损检测数据等能够表 达索的健康状态的数据、索结构初始几何数据、索力数据、拉杆拉力数据、初始索结构支座 广义坐标数据（初始索结构支座广义坐标数据包括初始索结构支座空间坐标数据和初始 索结构支座角坐标数据）、索结构集中载荷测量数据、索结构分布载荷测量数据、索结构体 积载荷测量数据、索结构模态数据、结构应变数据、结构角度测量数据、结构空间坐标测量 数据等实测数据。初始索结构支座空间坐标数据组成初始索结构支座空间坐标向量Uci。索 结构的初始几何数据可以是所有索的端点的空间坐标数据加上结构上一系列的点的空间 坐标数据，目的在于根据这些坐标数据确定索结构的几何特征。对斜拉桥而言，初始几何数 据可以是所有索的端点的空间坐标数据加上桥梁两端上若干点的空间坐标数据，这就是所 谓的桥型数据。利用支承索的无损检测数据等能够表达支承索的健康状态的数据以及索结 构分布载荷测量数据建立被评估对象初始损伤向量Clci，用Clci表示索结构（用初始力学计算 基准模型Aci表示）的被评估对象的初始健康状态。如果没有支承索的无损检测数据及其 他能够表达支承索的健康状态的数据时，或者可以认为结构初始状态为无损伤无松弛状态 时，向量d。的中与支承索相关的各元素数值取O;如果d。的某一个元素对应的被评估对象 是某一个分布载荷，本方法中取Clci的该元素数值为O，代表这个分布载荷的变化的初始数值 为0。利用索结构的设计图、竣工图和初始索结构的实测数据、支承索的无损检测数据、索 结构所使用的各种材料的随温度变化的物理和力学性能参数、初始索结构支座空间坐标向 量U。和初始索结构稳态温度数据向量T。，利用力学方法（例如有限元法）计入"索结构稳 态温度数据"建立初始力学计算基准模型A。。
[0052] 不论用何种方法获得初始力学计算基准模型A。，计入"索结构稳态温度数据"（即 初始索结构稳态温度数据向量Tci)、基于Aci计算得到的索结构计算数据必须非常接近其实 测数据，误差一般不得大于5%。这样可保证利用Aci计算所得的模拟情况下的索力计算数 据、应变计算数据、索结构形状计算数据和位移计算数据、索结构角度数据、索结构空间坐 标数据等，可靠地接近所模拟情况真实发生时的实测数据。模型Aci中支承索的健康状态用 被评估对象初始损伤向量Clci表示，索结构稳态温度数据用初始索结构稳态温度数据向量 表示。由于基于Aci计算得到所有被监测量的计算数值非常接近所有被监测量的初始数值 (实测得到），所以也可以用在Aci的基础上、进行力学计算得到的、A^的每一个被监测量的 计算数值组成被监测量初始数值向量(；。对应于Aci的"索结构稳态温度数据"就是"初始 索结构稳态温度数据向量T/，对应于Aci的被评估对象健康状态用被评估对象初始损伤向 量d。表示，对应于A。的所有被监测量的初始数值用被监测量初始数值向量C。表示，对应于 A。的索结构支座空间坐标数据用初始索结构支座空间坐标向量U。表示，T。、1]。和d。是A。的 参数，C。由A。的力学计算结果组成。
[0053] 第三步：第一次建立当前初始力学计算基准模型Atci、被监测量当前初始数值向量 Ctci和"当前初始索结构稳态温度数据向量T\"，具体方法是：在初始时刻，即第一次建立当 前初始力学计算基准模型Atci和被监测量当前初始数值向量C\时，AV就等于AMCV就等于 Cc^Atci对应的"索结构稳态温度数据"记为"当前初始索结构稳态温度数据向量T\"，在初始 时刻（也就是第一次建立Atci时），TV就等于T^，向量Ttci的定义方式与向量T^的定义方式 相同。对应于索结构的当前初始力学计算基准模型Atci的索结构支座空间坐标数据组成当 前初始索结构支座空间坐标向量Utci;第一次建立索结构的当前初始力学计算基准模型A\ 时，Utci就等于U。。Atci的评估对象的健康状态与A。的评估对象的健康状态（被评估对象初 始损伤向量Clci表示）相同，在循环过程中A\的评估对象的健康状态始终用被评估对象初 始损伤向量Clci表示。TVUtci和d^是A\的参数，C\由A\的力学计算结果组成。
[0054] 第四步：在索结构服役过程中，按照"本方法的索结构的温度测量计算方法"不断 实测计算获得"索结构稳态温度数据"的当前数据（称为"当前索结构稳态温度数据向量 Tt'向量Tt的定义方式与向量T。的定义方式相同）。在实测得到当前索结构稳态温度数据 向量Tt的同时，实测得到索结构的所有被监测量的当前实测数值，组成"被监测量当前数值 向量C"。在实测得到当前索结构稳态温度数据向量Tt的同时，实测得到索结构支座空间坐 标当前数据，所有数据组成当前索结构实测支座空间坐标向量If。
[0055] 第五步：根据当前索结构实测支座空间坐标向量Ut和当前索结构稳态温度数据 向量Tt,在必要时更新当前初始力学计算基准模型A:当前初始索结构支座空间坐标向量 U:被监测量当前初始数值向量Ctci和当前初始索结构稳态温度数据向量T\。在第四步实 测得到当前索结构实测支座空间坐标向量Ut和当前索结构稳态温度数据向量七后，分别比 较Ut和U\、1^和TV如果Ut等于U\且T1等于TV则不需要对Atc^UtciXtci和T\进行更新， 否则需要对Atc^U:Ctci和T\进行更新，更新方法与技术方案中相关规定方法相同。
[0056] 第六步：在当前初始力学计算基准模型Atci的基础上进行若干次力学计算，通过计 算获得索结构单位损伤被监测量数值变化矩阵AC和被评估对象单位变化向量Du。具体方 法为：索结构单位损伤被监测量数值变化矩阵AC是不断更新的，即在更新当前初始力学 计算基准模型Atci的同时，必须同时更新索结构单位损伤被监测量数值变化矩阵AC;在索 结构的当前初始力学计算基准模型Atci的基础上进行若干次力学计算，计算次数数值上等 于所有被评估对象的数量，有N个被评估对象就有N次计算，每一次计算假设只有一个被评 估对象在原有损伤或分布载荷的基础上再增加单位损伤或分布载荷单位变化，具体的，如 果该被评估对象是索系统中的一根支承索，那么就假设该支承索在向量Clci表示的该支承索 已有损伤的基础上再增加单位损伤（例如取5%、10%、20%或30%等损伤为单位损伤），如 果该被评估对象是一个分布载荷，就假设该分布载荷在向量d。表不的该分布载荷已有变化 量的基础上再增加载荷单位变化（如果该载荷是分布载荷，且该分布载荷是线分布载荷， 载荷单位变化可以取11^/111、21^/111、31^/1]1或11^111/111、21^111/111、31^111/1]1等为单位变化；如果该 载荷是分布载荷，且该分布载荷是是面分布载荷，载荷单位变化可以取IMPa、2MPa、3MPa或 lkNm/m2、2kNm/m2、3kNm/m2等为单位变化；如果该载荷是集中载荷，且该集中载荷是力偶，载 荷单位变化可以取lkNm、2kNm、3kNm等为单位变化；如果该载荷是集中载荷，且该集中载荷 是集中力，载荷单位变化可以取lkN、2kN、3kN等为单位变化；如果该载荷是体积载荷，载荷 单位变化可以取11^/1113、21^/111 3、31^/1113等为单位变化），用01^记录这一单位损伤或分布载 荷单位变化，其中k表示发生单位损伤或发生分布载荷单位变化的被评估对象的编号；每 一次计算中出现单位损伤或分布载荷单位变化的被评估对象不同于其它次计算中出现单 位损伤或分布载荷单位变化的被评估对象，每一次计算都利用力学方法计算索结构的所有 被监测量的当前计算值，每一次计算得到的所有被监测量的当前计算值组成一个被监测量 计算当前向量C，被监测量计算当前向量的元素编号规则与被监测量初始数值向量Cci的元 素编号规则相同；每一次计算得到的被监测量计算当前向量C减去被监测量当前初始数值 向量Ctci后再除以该次计算所假设的单位损伤或分布载荷单位变化数值，得到一个被监测 量单位变化向量，有N个被评估对象就有N个被监测量单位变化向量；由这N个被监测量单 位变化向量依次组成有N列的单位损伤被监测量数值变化矩阵AC;单位损伤被监测量数 值变化矩阵的每一列对应于一个被监测量单位变化向量，索结构单位损伤被监测量数值变 化矩阵AC的每一行对应于同一个被监测量在不同被评估对象发生单位损伤或分布载荷 单位变化时的不同的单位变化幅度；索结构单位损伤被监测量数值变化矩阵AC的列的编 号规则与向量Clci的元素的编号规则相同，索结构单位损伤被监测量数值变化矩阵AC的行 的编号规则与M个被监测量的编号规则相同。
[0057] 第七步：建立线性关系误差向量e和向量g。利用前面的数据（被监测量当前初 始数值向量Ctci、单位损伤被监测量数值变化矩阵AC)，在第六步进行每一次计算的同时， 即在每一次计算假设被评估对象中只有一个被评估对象的增加单位损伤或分布载荷单位 变化Duk，每一次计算中增加单位损伤或分布载荷单位变化的被评估对象不同于其它次计算 中增加单位损伤或分布载荷单位变化的被评估对象，每一次计算都利用力学方法（例如采 用有限元法）计算索结构中所有被监测量的当前数值，每一次计算组成一个被监测量计算 当前向量C的同时，每一次计算组成一个损伤向量d，本步出现的损伤向量d只在本步使用， 损伤向量d的所有元素中只有一个元素的数值取Duk，其它元素的数值取0，损伤向量d的元 素的编号规则与向量Clci的元素的编号规则相同；将GC:AC、Du、d带入式（1)，得到一个 线性关系误差向量e，每一次计算得到一个线性关系误差向量e;有N个被评估对象就有N 次计算，就有N个线性关系误差向量e，将这N个线性关系误差向量e相加后得到一个向量， 将此向量的每一个元素除以N后得到的新向量就是最终的线性关系误差向量e。向量g等 于最终的误差向量e。
[0058] e=ahs(AC*d-〇 +Ci)(I)
[0059] 式（1)中abs()是取绝对值函数，对括号内求得的向量的每一个元素取绝对值。
[0060] 第八步：安装索结构健康监测系统的硬件部分。硬件部分至少包括：被监测量监 测系统（例如含空间坐标测量系统、信号调理器等）、索结构支座空间坐标监测系统（例如 用全站仪进行测量）、索结构温度监测系统（含温度传感器、信号调理器等）和索结构环境 温度测量系统（含温度传感器、信号调理器等）、信号（数据）采集器、计算机和通信报警 设备。每一个被监测量、索结构的每一个支座空间坐标、每一个温度都必须被监测系统监测 至IJ，监测系统将监测到的信号传输到信号（数据）采集器；信号经信号采集器传递到计算 机；计算机则负责运行索结构的被评估对象的健康监测软件，包括记录信号采集器传递来 的信号；当监测到被评估对象健康状态有变化时，计算机控制通信报警设备向监控人员、业 主和（或）指定的人员报警。
[0061] 第九步：将被监测量当前初始数值向量Ctci、单位损伤被监测量数值变化矩阵AC、 被评估对象单位变化向量Du参数以数据文件的方式保存在运行健康监测系统软件的计算 机硬盘上。
[0062] 第十步：编制并在计算机上安装运行本方法系统软件，该软件将完成本方法任务 所需要的监测、记录、控制、存储、计算、通知、报警等功能（即本具体实施方法中所有可以 用计算机完成的工作）
[0063] 第十一步：依据被监测量当前数值向量C同被监测量当前初始数值向量C:单位 损伤被监测量数值变化矩阵AC、被评估对象单位变化向量Du和被评估对象当前名义损伤 向量d(由所有索当前名义损伤量组成）间存在的近似线性关系（式（2))，按照多目标优化 算法计算被评估对象当前名义损伤向量d的非劣解，也就是带有合理误差、但可以比较准 确地从所有索中确定受损索的位置及其名义损伤程度的解。
[0064] C=C+AC* (2)
[0065] 可以采用多目标优化算法中的目标规划法（GoalAttainmentMethod)求解式（2) 得到当前名义损伤向量d，目标规划法的具体编程实现已经有通用程序可以直接采用。
[0066] 被评估对象当前名义损伤向量d的元素个数等于被评估对象的数量，被评估对象 当前名义损伤向量d的元素和被评估对象之间是一一对应关系，被评估对象当前名义损伤 向量d的元素数值代表对应被评估对象的名义损伤程度或名义分布载荷变化程度；向量d 的元素的编号规则与向量d。的元素的编号规则相同。
[0067] 第十二步：定义被评估对象当前实际损伤向量da，被评估对象当前实际损伤向量 da的元素个数等于被评估对象的数量，被评估对象当前实际损伤向量da的元素和被评估对 象之间是一一对应关系，被评估对象当前实际损伤向量da的元素数值代表对应被评估对象 的实际损伤程度或实际分布载荷变化程度；向量da的元素的编号规则与向量d。的元素的编 号规则相同。按照技术方案中方法计算得到被评估对象当前实际损伤向量da的所有元素。
[0068] d\表示第k个被评估对象的当前实际健康状态：如果该被评估对象是索系统中的 一根支承索，那么(1\表示其当前实际损伤，（1\为0时表示无损伤，为100%时表示该支承 索彻底丧失承载能力，介于〇与100%之间时表示丧失相应比例的承载能力。
[0069] 第十三步：健康监测系统中的计算机定期自动或由人员操作健康监测系统生成索 系统健康情况报表。
[0070] 第十四步：在指定条件下，健康监测系统中的计算机自动操作通信报警设备向监 控人员、业主和（或）指定的人员报警。
[0071] 第十五步：回到第四步，开始由第四步到第十五步的循环。
【主权项】
1.精简线位移空间坐标监测受损索载荷识别方法，其特征在于所述方法包括： a. 当索结构承受的载荷虽有变化，但索结构正在承受的载荷没有超出索结构初始许用 载荷时，本方法适用；索结构初始许用载荷指索结构在竣工时的许用载荷，能够通过常规力 学计算获得；本方法统一称被评估的支承索和载荷为"被评估对象"，设被评估的支承索的 数量和载荷的数量之和为N，即"被评估对象"的数量为N ;本方法用名称"核心被评估对象" 专指"被评估对象"中的被评估的支承索，本方法用名称"次要被评估对象"专指"被评估对 象"中的被评估的载荷；确定被评估对象的编号规则，按此规则将索结构中所有的被评估对 象编号，该编号在后续步骤中将用于生成向量和矩阵；本方法用变量