谢启芳， 张保壮， 朱俊龙， 汲怡彤

(1 西安建筑科技大学土木工程学院， 西安 710055；2 上海百通项目管理咨询有限公司， 上海 200127)

0 引言

古建筑木结构具有极高的历史、文化、艺术和科学价值。由于人为、自然等因素的作用，现存的古建筑木结构均已经出现了不同程度的残损(图1)，对其进行健康监测和损伤检测具有重要意义。常见的损伤检测方法有观察检测法、现场荷载试验法、无损检测以及特殊情况下进行的抽样破坏性试验[1]。上述方法虽较易实现，但需要提前获知结构损伤的大致位置，操作费时、费力、精度差，并且难以获取结构隐蔽位置的损伤信息。现存古建筑木结构损伤检测迫在眉睫，急需一种检测精度高、不破坏原有结构的损伤检测技术和一套合理的损伤判定理论，以便更好地应用于工程实践。

图1 古建筑木结构局部构件残损情况

鉴于木材为各向异性材料，而钢结构、混凝土为各向同性材料，这种差异性加大了古建筑木结构损伤识别研究的难度。近年来，国内外学者从不同角度对结构损伤检测进行了研究。刘蕾蕾[2]通过ANSYS程序对简支梁桥和连续梁桥进行了仿真模拟，结果表明，曲率模态对结构局部损伤很敏感。魏洋等[3]将光纤光栅传感器应用到桥梁结构的健康状况监测中，结果表明光纤光栅传感器具有实测数据稳定、可靠、精确和准分布等优点，能实现对桥梁应力、温度等多项内容的实时监测，是一种有效的结构监测传感器。李德葆等[4]阐明了曲率模态分析的理论依据及其特性，并推导了相关公式。……