遗传算法是一种很好的优化处理工具,在土木工程领域应用十分广泛,本文在总结前人关于遗传算法的研究成果基础上提出了一种新的同时具备全局搜索能力和局部搜索能力的改进遗传算法,并将其应用到了传感器优化布置和结构损伤识别中,以下是本文的主要研究内容:(1)改进遗传算法根据双阈值遗传算法、伪并行遗传算法、自适应遗传算法和并行遗传算法的思想及特点,提出了一种综合上述四种改进遗传算法的改进策略。算法测试及应用表明,该算法加快了收敛速度,具有很高的计算效率;(2)多种编码方式的集成化借助MATLAB软件,本文采用了四种编码方式对改进遗传算法进行了编程,并将其合并为一个程序,使遗传算法具备了对不同问题的通用处理能力。(3)测点优化布置及模态实测本文运用改进的遗传算法采用两种优化布置准则对某高层钢管混凝土结构进行了传感器优化布置,并对其进行了模态测试;(4)模态识别运用两种模态识别方法对模态测试数据进行了处理,得到了结构的模态参数,并对测试后的数据再次进行了传感器优化布置;(5)损伤识别数值模拟用ANSYS对五跨连续梁和三维框架结构进行了损伤模拟研究,利用残余力向量法构造适应度函数,采用改进遗传算法对上述结构进行了损伤识别,得出了残余力向量法识别结构损伤的特点,并给出了一些使用方法上的建议。