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基于回传射线矩阵法和Hilbert-Huang变换，研究了有损伤简支梁桥在方波脉冲荷载作用下速度波的时域、频域和时频响应，桥梁结构的局部损伤用减小横截面面积来模拟。结果表明：在时域里纵波可以判定简支梁桥存在损伤及损伤位置和损伤区域，横波只能判定结构有损伤存在；在频域里，纵波的振幅谱、功率谱只能判定简支梁桥存在损伤，相位谱不能用于结构检测；在时域-频域里，纵波可以清晰、直观的确定简支梁桥存在损伤、损伤位置及损伤区域，对结构的损伤诊断有较好的适用性。