随着国内土木工程结构向着高度更高、跨度更大、结构形式更加复杂的方向发展,对大型复杂结构进行模态测试,获取结构的动力学特征,并以此进行状态评估与安全预警,已成为学界关注的热点问题。如何从大型复杂工程结构上采集到更加准确完整的结构响应,是模态测试首先需要解决的问题。国内外学者为此提出了一系列测点优化布设评价准则,用以指导测点位置的选择,提升模态测试中信息采集的准确性。但是利用这些准则选取测点需要以结构的理论模态参数信息为基础,并且需要一定的理论与计算基础,一线工程人员难以使用这些研究成果指导大型复杂工程结构的测点选取。测点优化布设计算需以目标结构的理论模态信息为基础,而理论模态信息的获取需借助于有限元模型,并且测点优化布设需要获取的各项结构理论模态信息有良好的节点对应关系,这无疑提高了目标结构理论模态信息的获取难度,针对此问题,本文开发了常用软件ANSYS、Abaqus、Midas Civil的有限元模型理论模态信息提取方法,基于MATLAB平台,形成了可实现根据用户选择一键生成目标模型的理论模态信息的测点优化布设软件前处理功能模块。其中,由于Midas Civil不支持模型的刚度、质量矩阵等信息导出,所以本文开发了Midas Civil与Abaqus的模型转化程序,将Midas Civil模型转化为Abaqus模型提取理论模态信息。借助MATLAB平台的APP Designer软件开发工具,从用户使用以及测点优化布设功能实现的角度出发设计开发了复杂工程结构测点优化布设软件（Optimal Sensor Placement Software,简称OSPS）。该软件将目标模型信息提取、模型重构、目标布设评价准则选择、候选测点选取、布设方案可视化以及输出测点布设报告等功能与多个功能界面结合。软件支持ANSYS、Abaqus、Midas Civil软件模型信息的一键提取,实现了目标模型在软件中的一键重构,集成了17种常用测点优化布设评价准则,用户可选择一种或多种方法同时计算,获得可视化的测点布设方案并可一键将布设报告导出。该软件界面简洁、操作友好,具有较好的实用性。将某钢管混凝土拱桥的Midas Civil模型使用本文开发的程序转化为Abaqus模型,通过对比两个软件中此模型的模态分析结果,证明了该转换程序的正确性。随后使用本文开发的测点优化布设软件对该模型进行测点优化布设,验证了OSPS软件对于桥梁结构的实用性。最后,将OSPS软件用于实际建筑结构中,以某高层建筑的Abaqus模型作为算例,使用OSPS软件选择竖向构件上部分节点作为候选测点,针对两个水平方向模态振型进行测点优化布设,对生成的测点优化布设方案进行分析对比,结果证明OSPS软件可以较好用于高层建筑结构的测点优化布设计算,具有良好的工程实用性。