目前,评价桥梁结构安全的理论的方法有桥梁荷载试验、结构损伤识别及桥梁运行监测等。近年来,随着测试技术的进步和计算理论的发展,桥梁结构动力分析方法研究,成为了一个热点研究方向。桥梁结构动力试验包含自振特性测试和各种条件的行车试验。实际检测时主要是利用测试冲击系数和自振频率这两项参数对桥梁结构承载能力进行评价,对于阻尼、振型等测试结果没有评判方法,仅列在检测报告中供参考。在实测中发现,频率、振型、阻尼的测试结果与设计计算值差异性较大,因此可以推断按设计值计算的结构动力响应计算结果与实际响应也应有较大差距。本文基于实验室模态试验,对结构动力响应进行研究。本文主要研究内容如下：(1)对结构动力分析方法进行了比较详细的论述,包括单自由度、多自由度体系振动；介绍了振型分解法；提出了求解阻尼比的新方法最小二乘法,并对其进行了理论推导。(2)进行了实验室弹簧质量体系的模态试验,采用Matlab编制求解结构自振频率、振型及阻尼比的程序；通过对理论频率与实测频率、理论振型与实测振型对比分析,发现理论值与实测值差异性较大；提出采用试验模态的实测数据进行动力计算,进而可以较为准确地评价桥梁结构的动力响应。(3)通过对实测模态的进行动力分析方法研究,对三自由度的弹簧质量体系进行数值解求解。研究了结构的总体刚度矩阵及质量矩阵,采用Matlab编制了求解一般简支桥梁及连续梁桥的总体刚度矩阵及质量矩阵的程序。(4)以园博园桥为工程实例,采用Midas civil进行建模分析。利用编制的计算程序,提取了园博园桥的总体刚度矩阵及质量矩阵,进行了园博园桥的地震响应分析。与传统求解地震响应的方法进行对比分析,验证了本文所提出的新方法及程序的实用性及可行性。