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针对目前梁式结构损伤识别中识别精度和实际应用方面存在的不足，以能量耗散理论为基础，对简支工字形钢梁的损伤识别进行了数值分析及试验研究。通过结构损伤时每一单元的模态应变能耗散率与损伤前、后模态应变能变化之间的关系，推导出单元损伤变量的表达形式。研究结果表明：单元损伤变量只需要利用结构损伤前、后的模态振型即可算得，在实际应用中可通过模态扩阶技术解决实测自由度与理论自由度不匹配问题；该方法可准确识别出简支钢梁损伤单元的位置，并在一定程度上表征损伤程度。