基于最大位移反应首次超越和塑性累积损伤的双重破坏准则比较符合震害实际和试验结果,这是随着结构抗震理论的不断深入研究,目前对结构地震破坏比较常见的观点。采用能量耗散来描述结构的塑性累积损伤的方法,不但形式简单计算方便,而且又能够较好地反映地震动的强度、频谱特性,特别是能够考虑到强震持续时间对结构破坏的影响。本文建立了单自由度体系(SDOF体系)在地震作用下的能量反应公式。通过对结构地震反应能量的计算,本文提出了自抵耗能和自抵耗系数的概念,并计算了SDOF体系在地震动作用下的地震总输入能、自抵耗能、输入能和自抵耗系数与体系自振频率和阻尼比的关系。结果表明:当SDOF体系自振频率等于地震动卓越频率时,自抵耗系数最小,地震输入能最大,结构的自抵耗能力较弱,且阻尼比对地震输入能的幅值影响较大;当自振频率远离地震动卓越频率时,自抵耗系数增大,地震输入能减小,结构的自抵耗能力增强,且地震输入能受体系的自振频率影响较大,基本上不受阻尼比的影响。关于能量法的应用初步方面,本文提出了一种基于能量守恒原理计算地基土阻尼比的方法。该方法考虑了完整的基础振动时程,不同于传统的时域阻尼比计算方法仅仅依据振幅的数值计算阻尼比,克服了传统对数衰减法对幅值测量精度要求很高的缺陷。对一动力基础进行了测试,计算结果表明:与对数衰减法对比,本文方法计算精度较高,抗干扰能力强,稳定性好,即便对于信号干扰比较大的情况,采用本文方法也能得到较好的结果。