智能材料的发展为土木工程结构的长期、实时监测提供了一个新选项,尤其是对结构在线实时监测的需求日益增长的今天。这项新技术使得结构在其施工甚至整个服役期间能够监测自身的完整性。现今，采用基于波传播法的PZT的多功能单元进行结构损伤识别由于其无损、高效而得到了广泛应用。本文主要是描述采用PZT压电功能元对型钢-混凝土组合梁的人工模拟界面损伤以及静载损伤监测，主要内容介绍如下：1.首章绪论对结构健康监测的背景和意义以及各种系统识别、损伤检测方法做了简述。然后文章对基于压电材料的结构健康监测的研究工作做了综述。本章最后介绍了型钢-混凝土组合梁，并对组合梁损伤监测的重要性进行了讨论。2.第2章介绍了压电材料的基本特性、压电方程以及压电材料几个基本参数，并介绍了基于PZT的压电功能元的拼装过程以及在混凝土构件中嵌入功能元的技术。之后描述了信号测试仪器设备并将压电功能元置于水中进行了标定，以研究功能元的性态。3.混凝土中应力波的传播和衰减特性的研究对于理解基于PZT的损伤识别方法至关重要。本文主要是采用基于PZT的压电功能元内置入构件的实验方法来研究混凝土中应力波的传播衰减特性。埋置压电功能元的构件为一素混凝土小板与钢筋混凝土梁。实验结果显示：（1）嵌入混凝土材料中的压电功能元也能保持良好线性度。（2）激励的频率与响应的幅值呈指数衰减趋势。就这一数据，文章拟合了综合衰减系数，并将其用作损伤指标应用到后续章节的损伤识别中。4.实验室设计并浇筑了一可移除螺栓连接件的型钢混凝土组合梁，螺栓用于连接钢梁与混凝土翼缘，并可通过松紧螺栓以模拟界面损伤。实验采用拧松螺栓模拟不同工况的人工损伤。随后对组合梁进行静载实验以探究荷载损伤下的损伤识别效果，并分别成功地识别出组合梁混凝土翼缘损伤和界面损伤。文章还介绍了基于小波包能量的分析方法并简要说明了其基本原理，该法随后被用到最后两章组合梁损伤识别上。文章发现，经过小波包能量法分析的损伤指标对损伤程度进行了有效识别。