前言
在工程结构上安装传感器,监测工程结构的健康状态,并对结构的安全性做出评估与预警,是保护人民生命财产安全的一项重要措施。传感技术、通信技术和数据处理技术的发展,为结构实施实时健康监测技术提供了可能性。实时的结构健康监测不仅可以使维修维护更具针对性,而且还可以在灾害发生时提供及时的预警,从而减少人员伤亡和财产损失。因此,对结构进行健康监测是保障工程结构长期安全可靠的迫切需求,也是科技发展和社会需求共同推动的结果。这一技术的应用有助于提高工程结构的可维护性、可持续性和整体安全性。
本书重点介绍用于土木工程领域传感器的类型和工作原理,传感器的优化布置准则和方法,健康监测系统的数据采集、传输与存储以及预处理和统计分析方法,利用监测数据进行结构系统参数识别和损伤识别的理论和方法,结构性能评估与预警的原则与方法等。
本书涵盖土木工程、材料学、电子工程等学科的相关知识,并融合了机器学习、人工智能的相关理论和方法,是一本多学科融合的教材。此外,部分章节给出了工程应用实例,便于读者理解和掌握相应的原理及方法。
本书由西安建筑科技大学、天津城建大学、北京科技大学、福建农林大学、福建理工大学、深圳大学的教师组织编写而成,其中门进杰编写第1、3章,李顺群编写第2章,杨殊珍编写第4章,刘景良、杨宁编写第5章,梅柳、李利孝编写第6章,巴盼锋编写第7章。全书由门进杰统稿。
本书在编写过程中参考了国内外相关文献,引用了部分学者的资料,已在书末的参考文献中列出,在此向文献作者表示感谢。
限于编者水平,书中难免存在不足之处,敬请广大读者批评指正。
编者
2025年10月