近年来，小波分析对非稳态信号的时频分析已经取得迅速发展，其优越性是傅里叶分析所不能及的。虽然应用小波变换识别损伤在机械结构中已经比较成熟，但是在土木结构工程损伤识别中应用较少，所以研究和发展基于小波分析的土木工程结构损伤识别方法是非常有意义的。本文首先简要介绍了小波变换的发展、演变过程及其基本概念和理论，着重介绍了小波对结构异常信号的检测和识别。随后利用小波变换本身的特性和优点，对基于小波分析的土木工程结构损伤识别理论和方法进行了深入研究，提出了将结构曲率模态信号进行小波变换的土木工程结构损伤识别方法，并用数值模拟桥梁算例进行了验证。通过小波变换系数的模极大值出现位置判断梁损伤位置，针对比较难判断的梁端部位损伤，提出小波变换系数残差作为损伤指标。对于损伤程度的判断，采用在小波系数的模极大值处求得Lipschitz指数，利用Lipschitz指数与信号在某点的奇异性的关系，得出损伤的程度。结果表明，应用小波变换可以准确的识别桥梁的损伤位置和损伤程度。利用Midas/Civil软件对某连续梁桥进行数值模拟，结果表明，小波变换系数残差作为指标可以准确识别连续梁桥的损伤位置， Lipschitz指数作为指标可以识别连续梁桥的损伤程度。