大型土木工程结构长时间服役将受到各类载荷的作用以及各种不确定外在因素的影响而面临结构损伤的问题，一旦发生破坏将导致灾难性的后果。结构损伤识别可以快速而准确的判别结构损伤与否、损伤的位置和损伤的程度，从而能够及时地提醒人们采取有效的措施进行补救，避免重大工程事故的发生。结构损伤识别方法通常需要已知激励信息，而激励信息一般难以准确测得，基于加速度传递率函数的结构损伤识别方法不需要已知激励信息，不需要进行模态分析。本文利用加速度传递率函数对结构进行损伤识别研究，主要内容如下：（1）介绍了结构损伤识别的研究背景及意义，综述了基于振动的结构损伤识别发展与研究现状。（2）介绍了传递率函数的概念与主成分分析的基本理论。利用加速度传递率函数和主成分分析进行结构损伤预警。首先，对加速度响应进行傅里叶变换构造传递率函数，并形成传递率函数原始数据矩阵。然后，利用主成分分析法对传递率函数矩阵进行降维，通过判断结构健康状态和未知状态下前两阶的主成分二维PCA空间散点图来判别结构是否发生损伤。同时，文中利用主成分置信度对结构进行了损伤预警。海洋平台数值模拟和振动台实验证明了这两种方法是有效的。（3）利用传递率函数的特性定义了新的结构定位损伤指标，求出结构中相邻连点间的损伤指标，通过比较相邻两点间的损伤指标的大小来判断海洋平台中支撑的损伤位置。海洋平台数值模拟和振动台实验证明了该方法是有效的。（4）介绍了马氏距离的概念。利用结构在健康和损伤情况下的实测传递率函数数据分别建立原始数据矩阵。对原始数据矩阵进行主成分分析，分别求出结构在健康和损伤情况下的主成分。计算健康状态和损伤状态下传递率函数主成分数据间的马氏距离，根据计算出的马氏距离的大小对结构的损伤程度进行评估。海洋平台数值模拟和振动台实验证明了该方法是可行的。