本文所研究的海洋平台承载状态表示的是海洋平台上部组块质量。海洋平台的质量是设计、建造、安装和运维过程中非常重要的参数,对结构安全、结构健康监测和海洋平台完整性管理都有着非常重要的影响。现有的研究多聚焦于结构质量和局部设备质量的变化,很少涉及结构的真实质量。据此,本文基于结构动力学原理,开展了一系列建立海洋平台真实质量推断方法的探索和尝试性工作。首先,针对一个单立柱结构,基于结构动力学原理提出由加速度和弯曲应变响应推断结构质量的基本思路。随后,针对一个简单的框架结构,探讨了直接应用这一原理的技术阻碍。为解决这些技术问题,初步提出了一种将框架结构加速度和弯曲应变响应向单立柱结构响应等效的方法,并由此建立了框架结构甲板质量的半显式推断方法。通过简单框架结构在不同随机波浪载荷下的响应数据,验证了这种方法对环境激励的鲁棒性。针对渤海海域一座具有复杂构型的导管架平台结构,对该推断方法中涉及的响应等效方式和方向角度标定方法进行了讨论。基于导管架有限元模型动力响应的模拟数据,比较了不同响应等效方式和方向角度标定方法的质量推断结果,最终确定了一种更加适合导管架平台的半显式质量推断方法。在此基础上,进一步讨论了该方法的现实应用限制。通过该方法推断导管架上部组块质量,在出现概率最大的小波高情况下的识别结果较为可靠。为突破半显式推断方法的现实应用限制,引入神经网络机器学习算法,对大型海洋平台结构上部组块质量的隐式推断方法进行了探索。通过对结构进行谐响应分析来获取训练样本,并对神经网络构建中涉及的隐藏层、激活函数和Loss函数的选择进行了多种尝试,初步确定了一种可以应用于导管架结构上部组块质量的隐式推断方法。该方法预测的导管架结构上部组块总质量比半显式推断方法更加准确,且可以初步实现上部组块质量的分层估计。