1、土木工程結(jié)構(gòu)安全關(guān)系到人民生命和財產(chǎn)安全，為早期發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)損傷或退化，最大化結(jié)構(gòu)使用周期并減小壽命周期成本，確保結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性，在結(jié)構(gòu)服役期間進行在線結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測是必要的，而結(jié)構(gòu)損傷識別算法是結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測的核心所在。近三十年來，大量的損傷識別算法不斷涌現(xiàn)，但由于實際工程的復(fù)雜性，使得其在工程應(yīng)用中受到極大的限制。近年來，考慮環(huán)境因素和運行狀態(tài)的識別算法，成為結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測領(lǐng)域的研究熱點。將環(huán)境因素和運行條件考慮到損傷識別方法中，使得損

2、傷識別算法向工程應(yīng)用領(lǐng)域邁進了一大步，本文針對結(jié)構(gòu)損傷識別問題做了以下幾方面工作:
　　(1)闡述了結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測技術(shù)在土木工程領(lǐng)域發(fā)展的重要地位，綜述了結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測領(lǐng)域中常見的損傷識別方法，詳細(xì)分析了基于振動的損傷識別方法的優(yōu)缺點。針對各種環(huán)境因素和結(jié)構(gòu)運行狀態(tài)，總結(jié)了其對結(jié)構(gòu)參數(shù)不利的影響，進而對近年來形成的兩種主要考慮環(huán)境因素和運行狀態(tài)的損傷識別方法做一綜述。
　　(2)應(yīng)用單元模態(tài)應(yīng)變能法于輸電鐵塔損傷識別中，單元模態(tài)

3、應(yīng)變能利用結(jié)構(gòu)振型計算，而結(jié)構(gòu)振型是受環(huán)境因素和運行狀態(tài)影響相對較小的一種結(jié)構(gòu)參數(shù)。詳細(xì)地推導(dǎo)了單元模態(tài)應(yīng)變能法，并在輸電塔截斷模型的有限元模型和試驗?zāi)Ｐ椭袑υ摲椒ㄟM行了測試。
　　(3)將盲源分離算法首次應(yīng)用于考慮環(huán)境因素的損傷識別算法中，詳細(xì)地介紹了盲源分離模型和典型算法（AMUSE法和FastICA法）。應(yīng)用盲源分離方法對識別地結(jié)構(gòu)的頻率進行信號源分離，認(rèn)為改變結(jié)構(gòu)頻率有環(huán)境源和損傷源，通過分離，可以去除環(huán)境源對頻率信號的改

4、變，進而能夠突出結(jié)構(gòu)損傷對頻率的改變，使得結(jié)構(gòu)損傷識別效率大大提高，從而減少誤判和漏判。
　　(4)提出了一種基于協(xié)整的考慮環(huán)境和運行變量的損傷識別方法。將結(jié)構(gòu)鄰近位移序列應(yīng)用于協(xié)整中，提出協(xié)整對法去定位損傷，產(chǎn)生的殘差序列用于損傷預(yù)警，當(dāng)該殘差超過了控制線，表示結(jié)構(gòu)可能有損傷發(fā)生，通過各協(xié)整對余量跳躍的幅值和方向可以判斷損傷發(fā)生的位置，模擬中該方法在環(huán)境因素影響下取得了良好的識別結(jié)果。當(dāng)考慮非線性環(huán)境因素時，殘差表現(xiàn)出非穩(wěn)態(tài)特性