建筑物在生命周期的全过程中一般受到多个因素的作用，其中地震和强风 是引起结构损伤的主要因素。结构的损伤无疑对建筑物在后期中的抗力和剩余 寿命产生重大的影响。而建筑结构都是按照力学原理设计的，没有生命，不能 感知自然灾害的作用，从而不能作出适当响应保护自己。因此，建筑结构的损 伤诊断成为工程结构领域中的重要研究课题之一。 本文从正反两方面分析计算框架结构在地震、冲击等破坏性载荷作用下的 损伤，第2～5章是反分析，即损伤识别问题，系统地阐述了解析法及其在框架 结构损伤识别中的应用；第6章属于正分析，利用集中损伤力学直接计算框架 结构在冲击载荷作用下的损伤。 在李瑞礼博士的线性解析法的基础上，提出结构损伤识别的非线性解析法。 它与线性解析法的不同之处是：考虑了频率和振型对损伤参数的二阶偏导数项， 以此构造损伤参数为未知量的超定非线性方程组。求解该方程组可以一次性得 到全部损伤参数值。非线性解析法不仅具有线性解析法的优点，而且由于构建 方程组时增加了损伤参数的二次项，极大地提高了损伤识别的精度。在损伤识 别中，非线性解析法在精度及节省计算工作量上明显优于线性解析法。 在Visual Fortran编译环境下编制和开发了NLAMETH程序，使得非线性解 析法在PC机得到实现。通过工程算例验证了该程序的可行性和有效性。 分别就线性解析法和非线性解析法在工程实用中的不足加以完善：顾及到 输入数据的工程适用背景，在数值模拟中解析法只考虑位移振型和频率作为输 入数据，通过算例分析比较了其可行性；采用数理统计的方法减小因测量误差 带来的诊断错误。 以ABAQUS的子模块VUMAT作为平台，利用集中损伤力学计算三维框架结构 在冲击载荷作用下的损伤，为结构的设计以及可靠度提供了理论依据。 关键词：框架结构，损伤识别，线性解析法，非线性解析法，非线性分析，集 中损伤力学