宋琛琛 谢丽宇，* 薛松涛，2

(1．同济大学结构工程与防灾研究所，上海200092;2．日本东北工业大学工学部建筑学科，仙台)

1 引言

结构健康监测技术的研究始于20世纪70年代，其概念可简单定义为:应用现场无损检测技术和分析手段对包括结构各种响应在内的结构特性进行监测和分析，来达到识别结构中损伤是否发生、确定损伤的位置、估计损伤的程度和评估结构的使用寿命的目标。用于结构健康监测的结构损伤监测技术和分析手段可分为全局损伤识别和局部损伤识别。

全局损伤识别主要是为了解决整体结构特别是大型复杂结构的损伤识别问题。众所周知，任何结构都可以看作是由刚度、质量、阻尼矩阵组成的力学系统，结构一旦出现损伤，结构参数也随之发生改变，从而导致系统的频响函数和模态参数(频率和振型等)的改变。从理论上来讲，其优点是可将产生振动的外界因素作为激励源，损伤检测的过程不影响结构的正常使用，能方便地完成结构损伤的检测和识别。但全局损伤识别对局部损伤不敏感，且易受环境温度、边界条件等的影响，在实际的工程应用中困难重重。

为弥补全局损伤识别对局部损伤不敏感的这一缺点，各国学者在局部损伤识别技术上进行了许多研究工作［1］。目前应用于实际工程中的方法有染色渗透、x射线、γ射线、光干涉、超声波、电磁学监测、声发射和压电阻抗技术等技术。这些局部损伤检测方法有各自的适用范围和优缺点，在一些特定的条件下可实现对结构表面或内部缺陷、损伤的检测。……