随着科技的飞速发展,水电工程、港口工程、海洋工程等水工建筑物及桥梁隧道、房屋建筑等土木工程结构,其建设规模及难度日益加大,结构物服役期间将受到设计载荷和各种环境因素的影响而形成材料劣化、损伤积累等问题,从而对结构的安全性和稳定性造成影响,由此在使用中失效或突然破坏所造成的直接或间接经济损失将十分巨大。因此,实现结构物损伤识别及其对重要结构进行实时监测具有重要理论和现实意义。本文阐述了结构损伤识别的研究发展现状,并对有关基于振动理论的结构损伤识别的一些方法进行了评述,这些方法包括:固有频率法、位移模态法、模态置信度判据法、柔度矩阵法、小波分析法、神经网络及遗传算法等。论文开展了以应变模态差值作为标识量的损伤识别研究,对混凝土简支梁与连续梁的损伤进行了数值模拟。通过单元刚度折减来模拟结构损伤,运用有限元软件计算出结构损伤前后的振型后,再利用中心差分得到结构的应变模态差值,进而比较应变模态差值曲线来判定结构的损伤。对一个悬臂梁的实际结构进行了裂缝识别的试验研究,进一步证明了应变模态差值法判断结构损伤的合理性和可行性,验证了理论仿真计算的正确性。证明了应变模态参数是结构损伤识别比较敏感的参数,利用应变模态法可以在少量低阶模态下,较好的判断结构损伤位置及判断损伤的程度。对于同阶应变模态值,随着损伤程度的增加,损伤位置的应变模态差值也相应的增大;而对于相同损伤状况时,随着应变模态阶数的增加,该处应变模态差值也具有增大的趋势。开展结构损伤识别的研究,一方面可用来监控与评估结构状态,另一方面应用其研究成果,改变现有的结构设计理念,以防为主,在结构设计初期对易于产生损伤的结构位置进行结构设计的安全性处理。论文研究工作表明:将应变模态技术运用于结构的损伤识别是可行的,其在结构健康监测中具有一定的理论价值和实用价值。