空间桁架结构形式多样,在大跨度结构中得到了广泛使用。空间桁架结构在长期运营过程中会受到荷载、环境腐蚀或自然灾害等影响,不可避免会出现退化和损伤,如果未及时发现和修复,有可能导致结构局部破坏甚至整体发生倒塌,对人民的生命财产安全产生巨大威胁。因此,对大型空间桁架结构进行损伤识别具有重要的工程应用价值。本文利用静力测试数据,提出了一种新的桁架结构损伤识别方法。针对研究中遇到和解决的问题,本文所研究的主要内容如下:(1)阐述了基于静力位移数据的空间桁架结构损伤识别的方法。该方法以有限单元法为基础,结合概率论研究了考虑初始模型误差与测量误差的随机结构建模,在此基础上利用初始模型数据和损伤结构实测数据建立结构的随机损伤控制方程,并用摄动法求解随机控制方程得到损伤指数的级数表达和统计特性,进而依据统计概率提出了一种改进措施用以提高该方法的识别精度和稳定性。由于实际测量中技术和条件限制,会造成实测数据的不完备,这使得该方法在求解过程中出现非唯一解。为解决这一问题,对结构的自由度进行分解,将损伤结构中的未测量部分表达为已测数据和结构初始刚度的函数。几组试验验证了该方法在部分节点位移已知的情况下仍具有一定适用性。(2)根据空间桁架结构受力特点和组成形式,文中提出了基于静力应变的空间桁架损伤识别方法,首先通过ANSYS和MATLAB等分析软件模拟桁架模型的受力情况并依据此提出了该方法的基本假定。在此基础上建立关于损伤前后应变的函数关系进而得到杆件单元的确定性损伤程度,考虑到结构模型的弹性模量的不确定定性和测量误差的影响,建立损伤与应变变化的随机函数关系,利用蒙特卡洛方法获得关于损伤指数的概率分布,并结合数值算例验证了该方法的有效性。(3)由于测量精度和条件的局限性以及空间桁架结构自身的复杂性,单独依靠静力位移或静力应变不能有效的识别结构的损伤,为此,本文提出一种先整体后局部的两阶段损伤识别方法,首先,根据试验测得的部分静力位移将可能发生损伤杆件范围缩小局部数根杆件内;然后,通过二次加载测得局部杆件静力应变,对比初始模型和损伤模型杆单元应变,并对桁架结构进行最终的损伤诊断。