拉索作为一种高效承受拉力的结构构件,正越来越广泛的应用于实际工程当中。索作为一种柔性构件,与传统的刚性构件具有完全不同的受力特点,有索参与的结构都存在找形和找力的问题,拉索的最终外形和内力很大程度上取决于对索的张拉过程,所以我们在索的施工过程中,必须对索的拉力进行测量来实时监控张拉过程,以保证施工质量。同时,由于索在工作过程中会发生松弛或损伤导致应力损失,从而对结构的安全性能产生不利影响,所以,有必要对工作状态下的拉索内力进行实时测量,以确保拉索处于正常的受力状态。本文根据实际工程的需要,研究并通过实践验证了采用新型无线动力测试系统测量索力这一方法的可行性。该方法基于频率法测量索力的原理,相对于有线动力测试系统而言具有明显的优越性。本文围绕无线动力测试系统的应用,主要进行了如下几方面的工作:1.总结了基于频率法测量索力的原理,介绍了索的线性振动理论,推导了考虑刚度影响和垂度影响下索力的实用计算公式,并设计相应的算例来进行验证。2.参与无线动力测试系统的开发,阐述了其硬件构成和方案流程,并简单的介绍了结构振动测试分析理论。采用无线动力测试系统对北京天文台FAST项目张弦桁架方案试验模型的钢拉杆内力进行了检测,以确保施工过程中钢拉杆预应力的施加达到设计要求。3.通过对北京北站张弦梁结构缩尺模型在施工及加载过程中的索力的跟踪检测,获取了在不同施工阶段及不同荷载状态下的索力数据资料,进一步证明了无线动力测试系统检测索力的适用性及优越性。4.对索的损伤理论进行总结和推导,将索的损伤用损伤位置、损伤范围、损伤程度三个系数来描述,并建立不同损伤状态下索的计算模型,研究损伤系数对索的静力特性和动力特性的影响。通过北京北站张弦梁结构模型的拉索损伤模拟试验,探讨了空间索结构各拉索之间的关系,提出了基于索力测量的拉索损伤的静力检测策略。5.总结了现在常用的几种索体损伤检测与监测的方法,提出对于拉索损伤检测与监测而言,最有效的方法,是从索体自身考虑,开发一种兼具承载功能与检测功能的智能索,才是解决拉索损伤检测问题的最好方法。