土木工程结构的健康监测与修复是土木工程领域的重点研究内容，结构损伤识别也成为世界各国结构工程领域研究的热门课题之一，具有较强的工程应用背景。本文的研究围绕结构损伤识别展开，重点讨论了不完备实测信息下的结构损伤识别，利用扩阶技术，解决了一些常用损伤识别指标在实际中的应用问题；同时研究了常用的损伤识别指标在框架结构中的应用情况。主要内容如下：1、研究了结构损伤识别的主要方法，结构试验模态分析的流程等。详细分析了基于振动的损伤识别的模态理论基础及其在有限元中的实现，验证了ANSYS模态分析计算结果的正确性。2、本文利用数值分析，将实际能够测量的弯曲方向的位移模态，通过扩阶，间接得到完备的自由度信息，然后基于扩阶后的完备自由度信息，利用模态应变能法和基于振型转角类的损伤识别方法对一固支梁中部不同程度的损伤进行识别，并和理论上完备自由度信息的识别效果相比较，结果表明，通过扩阶间接得到的完备自由度信息用于损伤识别效果良好，这样就使得模态应变能法和基于振型转角类的损伤识别方法能够应用于工程实际，解决了实测自由度不完备的问题。3、对于框架结构，曲率模态法识别框架结构除节点处单元以外的损伤效果良好，然而由于计算曲率模态的差分法本身的缺陷，无法识别框架节点处单元的损伤，针对这种情况，研究了模态应变能法在框架结构中的应用，研究表明，包括节点在内的框架结构不同部位不同程度的损伤情况，模态应变能法均能给出正确的识别，这说明模态应变能法更适合框架结构的损伤识别。