针对影响线在既有梁桥截面开裂诊断中精度不足的问题，本文开展了一种基于影响线的非线性裂缝损伤诊断方法研究。首先，对比分析了挠度影响线与转角影响线在损伤识别中的效果，结果表明转角影响线具有更高的敏感性与抗噪性，适用于开裂诊断。随后，基于定刚度扭簧模型、张开裂缝模型与呼吸裂缝模型对比裂缝非线性特性，结果表明呼吸裂缝模型更能模拟真实裂缝行为，因此选为最优模型用于转角影响线解析解建立与后续损伤诊断研究。将呼吸裂缝非线性刚度损伤函数引入转角影响线理论推导中，构建考虑截面开裂效应的转角影响线解析解，并提出相应的损伤诊断指标与加载方案。通过ANSYS建立简支梁模型，验证转角影响线解析解精度，并进一步通过连续梁算例从影响线与影响面两个角度验证损伤诊断指标的精确性。最后结合实桥试验，验证该方法在实际工程中的应用效果。结果表明，考虑截面开裂的梁桥转角影响线解析解可准确描述开裂对桥梁影响线的影响，所提出的诊断指标能够精确定位、定量截面开裂损伤。