对于绝大多数的工程领域来说,都存在着各种形式的螺栓联接,并且数量较多,因此更容易出现缺陷。螺栓联接结构属于非线性接触,预紧力不足、螺栓腐蚀、长期交变载荷的作用、螺栓本身性能退化等各个方面的影响都会导致螺栓松动或者损坏,进而影响到整体结构的力学性能。因此通过更加有效的方法来发现因螺栓联接损伤而引起的结构性能变化是各项工程中迫切需要的。在各种土木工程基础设施,如桥梁、高层建筑、大跨度公共建筑、复杂结构等基础建筑中,矩形截面筒应用非常广泛。作为矩形筒主要联结形式的螺栓联结结构,其性能的好坏直接决定了整体结构的稳定与否。螺栓的损伤对整体结构的影响主要体现在预紧力的下降,更严重的损伤可能导致螺栓整体失效,因此,本文的研究重点为以下三个方面:一是螺栓预紧力的改变对结构整体性能的影响;二是在考虑螺栓整体失效的情况下,将矩形筒的法兰联结处的螺栓由十个依次递减至两个,以此来分别考察结构的力学性能的改变;三是在考虑到实际结构可能承受一定外载荷的作用,在矩形筒的自由端施加一水平方向的外载荷,在此基础上考察结构的相关振动特性。文章从以上三点出发,利用ANSYS有限元分析软件对矩形筒进行模态分析,采用控制变量的方法,对影响矩形筒振动特性的三个因素进行横向对比,之后将矩形筒实际试验得到的数据与有限元模拟的结果进行对比,分析误差产生的原因,总结出以上三个因素对矩形筒振动特性的影响规律,对工程实际提供一定的参考。