钢框架结构由于具有重量轻及抗震性能好等特点,被广泛应用于现代化厂房及高层建筑的建设中,随着国家大力推进“美丽中国”的建设,钢框架结构在今后相当长的一段时期内都将成为各行各业的“新宠”。然而在框架结构固有频率的传统计算方法中,基于传统质量分配方法的集中质量法存在计算精度较低的问题,且有关框架结构各层等效质量的分配比例至今没有形成统一的科学结论。同时,关于框架结构的连接方式（螺栓连接）的松动对其固有特性的影响规律研究相对较少。本文在传统质量分配方法基础之上,对各层等效质量的变化对固有频率的影响进行详细分析,提出一种考虑侧板质量的各层等效质量最佳分配比例,并结合试验进行验证;基于Workbench仿真研究不同位置的螺栓松动对结构动力特性的影响规律,并对螺栓材质及垫圈外径等不同因素对螺栓滑移性能的影响规律进行进一步探究。具体工作如下:（1）对框架结构振动理论相关概念、振动分析步骤、数学模型建立及其求解方法等内容进行了介绍,重点研究了包括质量矩阵在内的动力特性矩阵的参数选择与计算、多自由度系统的自由振动微分方程和瞬态动力微分方程的建立及求解等内容,为后续研究内容奠定理论基础。（2）提出一种考虑侧板质量的各层等效质量最佳分配比例。首先基于MATLAB编写基于柔度法计算固有频率程序,接着仿真研究各层等效质量的变化对框架结构动力特性的影响,然后通过“循环嵌套”理论以及遗传算法,对一定误差约束下的各层等效质量分配比例进行计算,结果表明:增大m₃、减小m₁的质量有利于提高集中质量法的计算精度,且当底层:中层:顶层=30%:29%:35%时,集中质量法的计算结果与试验结果的误差最小,分别为:0.81%,0.53%和0.14%,最后利用不同算例验证了该分配比例的准确性。（3）研究了最佳分配比例与框架结构模态振型的最大位移之间的对应关系,分析得出:水平振动位移最大的横梁,其等效质量占比应最小;振动位移最小的横梁,其等效质量应最大。研究结果可为四层以及高层框架结构的等效质量分配提供思路及参考。（4）分别建立了串联型六层框架结构和并联型三层框架结构两种模型,对不同位置的螺栓松动对框架结构固有频率及模态振型的影响规律进行了仿真对比研究,结果表明:螺栓松动对串、并联两种形式的框架结构固有频率的影响趋势相反;螺栓松动主要影响与该梁方向平行的振动特性,且1号梁（长梁）和2号梁（短梁）分别对结构低阶、高阶固有特性的影响较大;在并联框架结构模态振型的变化研究中,不同位置梁的螺栓松动影响规律不同,且2c梁（侧边短梁）对模态振型位移的影响幅度约为1号梁和2z梁（中间短梁）的4倍,因此在实际工程检修中应重点关注2c梁上螺栓的预紧情况。（5）搭建了一套螺栓连接摩擦滑移试验平台,分别针对动态载荷作用下螺栓材质及垫圈外径对螺栓滑移性能的影响规律进行了仿真和试验研究,结果表明:同一材质的螺栓在正弦载荷和冲击载荷作用下的滑移性能变化规律基本一致;HT62材质的滑移性能整体上较45钢与SUS304好,增大垫圈外径可显著抑制HT62下的连接件沿载荷方向的振动位移,45钢和SUS304则降低程度不明显。研究结果可为工程实际中的螺栓材质及垫圈外径的选用提供理论参考。