世界各国对大跨度空间结构的研究都极为重视,这种结构体系的研究发展水平是衡量一个国家建筑科学技术发展水平的重要指标之一。长期服役的大跨空间结构面临着很大的风险,而当前还没有可靠实用的方法对此类结构进行安全评估。针对大跨空间结构及时建立结构的损伤识别和健康监测系统,不仅能够及时的提供结构的运营状态信息,以便人们及时对结构进行修复和加固,同时还能够根据结构当前状态预测结构的使用寿命,该技术手段为结构安全性能提供保障,为结构的良好运营保驾护航。本文以大跨度空间网架结构为研究对象,采用模态应变能分解及其拓展方法对其进行了损伤识别研究。首先对单元模态应变能法进行了理论丰富,讨论了单元模态应变能变化率在空间结构损伤识别中的适用性,并将模态应变能分解法运用于网架结构的损伤识别中,对单元发生小程度损伤时利用小波包分解进行了二次识别,采用D-S理论融合了两种方法的识别结果,论文主要的工作和结论如下:（1）对单元模态应变能变化率原理中用结构未损伤的刚度矩阵替代结构损伤后单元刚度矩阵的合理性做出证明,并通过算例阐述了单元模态应变能变化率对平面桁架结构进行损伤定位时的一些问题。（2）利用ABAQUS二次开发功能,采用Python语言开发了方便提取结构的刚度矩阵、质量矩阵的脚本程序。并用MATLAB编制了相应的空间坐标转换、单元刚度矩阵分解、模态应变能计算等系列程序,为该理论搭建了程序计算基础。（3）基于单元模态应变能变化率的结构损伤识别研究从梁到二维平板结构已经有丰富的研究成果,很少看到基于单元模态应变能变化率三维结构的研究成果。在总结了国内外的相关研究成果基础上,探讨了单元模态应变能变化率法对三维结构损伤识别的适用性,以数值算例说明了采用单元模态应变能变化率指标对三维结构进行损伤定位是不适宜的。（4）基于模态应变能分解法在海洋平台损伤识别中的成功运用,运用此方法于网架结构的损伤识别中,编制了系统的识别程序,并用算例对其损伤识别能力进行考察,发现用此方法对网架结构进行损坏位置定位是可行的,且识别结果较好。（5）针对模态应变能分解法在单元发生小损伤情况时识别效果较差的问题,本文利用小波包能量法对由模态应变能分解法筛选出来的疑似损伤单元再进一步识别,证明了此方法是有效可行的。在多损伤工况下,本文提出了利用小波包能量变化指标对多损伤工况下的单元进行多级识别的思路,基于对一网架的算例分析表明该方法是有效可行的。（6）基于信息融合理论,采用D-S证据理论融合了模态应变能分解法和小波包分解两种损伤识别的结果,该方法解决了模态应变能分解法在单元发生小程度损伤时的识别效果差的问题,改进了空间网架结构的损伤识别效果的精度。