随着人防工程建设规模的日益扩大,对人防工程结构的损伤诊断及其安全性评价已成为亟待解决的重要问题。本文结合地下结构的动力特性分析方法与地面建筑损伤诊断的理论,采用基于结构振动特性和人工神经网络相结合的方法,研究了浅埋框架结构的损伤诊断问题的理论和方法。主要内容包括以下几个部分: (1)采用将结构与地基作为一个系统进行离散的方法,在通用有限元分析软件Marc上建立土——地下结构动力相互作用的有限元模型,计算了浅埋地下结构的动力特性。经过分析,提出了对浅埋框架结构损伤状态敏感的损伤标识量DEΦ; (2)采用局部损伤部位弹性模量折减来表征损伤程度,利用动态有限元计算,建立了浅埋单跨框架结构损伤诊断的标准谱,即建立了损伤标识量DEΦ与损伤状态(部位和程度)的对应关系。利用此标准谱可以训练神经网络,实施对结构的损伤诊断; (3)提出了浅埋框架结构损伤诊断的神经网络方法。为满足损伤诊断要求,对BP神经网络在多个方面进行了改进,编制了相应的程序——SDDNN,并用损伤诊断的标准谱对神经网络进行训练; (4)对浅埋单跨框架结构,分别按两种方法,即DEΦ标准谱分析与神经网络相结合的方法和分区组合式神经网络识别方法,识别其损伤位置和损伤程度,识别的正确率均可达93%以上。