近年来,损伤识别已成为土木工程学科中一个重要领域,对结构进行损伤识别能有效防止结构失效的发生。框架结构因其适用范围广、形式简单等诸多优点,而被广泛应用于实际工程。对框架结构模态参数进行损伤敏感性分析,是进行框架结构损伤识别研究的基础,同时也有利于发掘出适用于一般结构的损伤识别方法。本文针对框架结构振型平移、振型转角和振型斜率对梁柱损伤的敏感性问题,进行了理论、数值与实验研究,并取得了一些研究成果。首先,针对一般框架结构,利用结构振动方程、结构刚度矩阵的特性和零质量自由度与非零质量自由度之间的关系等,推导出了结构振型平移、振型转角、振型斜率对梁柱损伤的敏感性系数表达式。对所推导出的表达式进行进一步分析,得到了当柱损伤时,该柱所在层一阶振型斜率一定增大的结论。其次,建立了2层2跨和6层3跨两个框架数值模型,分析并得到底层柱损伤、中间或顶层柱损伤和梁损伤三种工况下结构振型平移、振型转角和振型斜率的敏感性系数,并与应用本文推导出的表达式计算的敏感性系数进行比较,验证了表达式的正确性。对两个框架数值模型的模态参数敏感性分析表明:框架层数、跨数的变化不影响振型转角和振型斜率的敏感性规律;振型平移、振型转角和振型斜率与损伤构件的刚度之间基本为线性关系;对于振型斜率,柱损伤时,损伤柱所在层振型斜率增大;对于振型转角,柱损伤时,与损伤柱相连节点振型转角均减小,且对损伤最为敏感,梁损伤时,与损伤梁相连节点振型转角均增大,且对损伤最为敏感。最后,分别对三个2层2跨的钢框架模型进行了实验研究。通过实验模态分析直接获得节点振型平移,运用有限元中梁单元模型位移模式间接获取节点振型转角。对三个模型分别制造底层柱损伤、中间或顶层柱损伤和梁损伤三种损伤工况,获得三个模型损伤前后的模态参数并进行敏感性分析,结果与数值模拟的规律基本一致。并将实验分析得出的敏感性系数与应用本文推导出的表达式计算的敏感性系数进行比较,进一步验证了表达式推导的正确性和振型斜率的变化规律。