重大工程结构的使用期长达几十年、甚至上百年，环境侵蚀、材料老化和荷载的长期效应、疲劳效应与突变效应等灾害因素的耦合作用将不可避免地导致结构和系统的损伤积累和抗力衰减，从而抵抗自然灾害、甚至正常环境作用的能力下降，极端情况下引发灾难性的突发事故。而健康监测为保证重大工程结构的安全服役提供了有效的手段，目前已经成为土木工程等领域的前沿和热点研究方向。　　在重大工程结构健康监测系统中，传感器是健康监测系统研究与应用的基础。近年来，智能材料的出现，推动了智能与高性能传感器的发展。在各种智能材料中，纳米材料因其独特的物理力学性能和多功能特性，而成为发展智能高性能传感器的重要材料之一。　　炭黑环氧树脂导电复合材料是在环氧树脂基体中均匀混掺一定掺量的炭黑颗粒所得到的一种同时具有稳定的力电特性和优良的力学性能的感知功能材料。由于其具有电阻率稳定地随外部荷载变化而变化的特性，因而可以通过监测其电阻率的变化来实现对结构内部应力场的监测，是发展土木工程结构健康监测传感器的良好结构功能材料，具有广阔的应用前景。　　本文的主要研究内容包括：　　1.研究不同掺量的喷雾炭黑（130nm左右）导电复合材料的制备工艺及其在一次加载及多次重复加载下的力电规律，确定喷雾炭黑的最佳掺量。　　2.研究掺特导电炭黑（33nm左右）导电复合材料的制备工艺及其力电变化规律，研究获得良好力电特性的方法和技术，并对其独特的物理现象进行研究。　　3.在分析掺上述两种尺度碳黑导电复合材料力电特性规律的基础上，进一步通过实验系统研究不同纳米尺度碳黑导电复合材料的力电特性，并从微观结构和电介质物理学的角度揭示碳黑颗粒尺度（纳米级）对导电碳黑复合材料力电特性的影响机理。