山地临坡建筑在泥石流冲刷作用下容易发生损毁,导致严重的生命财产损失。房屋结构遭受泥石流冲刷是一种复杂冲击荷载作用下的非线性动力学问题,研究其耦合动力学响应对山地建筑规划与防灾设计具有重要的意义。目前,房屋结构在泥石流作用下的动力学行为与防护设计依然是一个亟待研究和解决的难题,针对此,本文结合冲击动力学理论分析、数值模拟、实地勘察和试验等多种手段,构建了框架结构建筑—泥石流耦合作用数值模型以及防护结构—建筑结构—泥石流的灾害作用演化综合模型,研究了泥石流作用下框架结构建筑的动力响应,对比分析了刚性防护与柔性防护的有效性。论文主要研究内容如下:1、基于光滑粒子流体动力学—有限元方法（SPH-FEM）耦合理论,研究了泥石流数值模型的构建方法,通过水槽试验验证了模型的准确性。开展了文家沟泥石流灾害案例反演与分析,研究其冲击作用的演化特征。2、研究了临山框架结构在泥石流冲刷作用下的耦合动力学行为。对比分析了数值结果与实际房屋的损伤与损毁特征及冲击力,验证了框架结构建筑—泥石流耦合模型及其相关参数的正确性。据此进一步拓展分析了不同泥石流流速、冲击角度下房屋结构的动力响应特性,包括破坏形态、关键点位移、能量转换规律。3、研究了刚性防护结构在泥石流作用下的耦合冲击动力学行为。分析了泥石流对刚性防护结构—建筑结构的冲击过程,对比分析了不同泥石流流速下防护结构、建筑结构的破坏形态与关键点位移。据此对刚性防护结构提出了两种优化方法,量化对比了两种防护结构的防护能力与造价。4、研究了柔性防护结构在泥石流作用下的耦合冲击动力学行为。开展了耗能器拉伸试验、网片顶破试验,据此建立了相应力学模型,并考虑滑移边界条件,进一步构建了整体模型。据此对柔性防护系统力学行为开展了研究,包括变形特征、内力时程、耗能分布等。论文研究结论如下:建立了泥石流荷载数值模型,解决了泥石流模拟的网格畸变难题,实现了大变形、大位移条件下的泥石流运动与冲刷作用模拟,可有效用于实际场地条件下泥石流灾害的反演;建立了框架结构建筑—泥石流耦合模型,量化了临山框架结构在泥石流冲刷作用下的耦合动力学行为。结果表明:框架柱的破坏形式主要为弯曲破坏,填充墙可以增加其抗弯能力;改变结构迎流角度,能够使框架结构的可抵抗冲击速度提升150%左右,提高结构的抗冲击能力,但是会引起结构的抗冲击延性变差;泥石流浆体和块石的动能转化为结构内能和摩擦耗能,其中房屋消耗能量较少（19.4%）,主要靠泥石流与地面之间的摩擦力和泥石流之间的相互作用耗散能量（80.6%）;建立了刚性防护结构—泥石流耦合模型,阐明了刚性防护结构的防护机理和破坏形式,提出了增设防撞柱和提高混凝土强度等级两种优化方法,结果表明:原刚性防护结构的有效防护速度为6-7m/s,增加防撞柱优化能够使有效防护速度提升为8m/s,提高混凝土强度等级能够使有效防护速度提升为10m/s;建立了柔性防护结构—泥石流耦合模型,阐明了柔性防护结构的防护机理,量化了其动力响应,结果表明:柔性防护系统通过自身的大变形耗能能力拦截前端冲击体,形成缓冲层,使后续粒子爬坡回流,形成摩擦耗能;柔性防护系统的耗能主要由耗能器提供（75.9%）,其次为网片（23.3%）,钢丝绳耗能较少（0.8%）,钢柱基本无耗能;钢柱轴力远大于剪力,设计时可考虑为轴心受力构件,在受力与变形上,边柱的轴力是中柱轴力的1.5倍,而中柱的偏摆比边柱更加明显,柱顶位移是边柱的2倍;网片是典型的局部应力集中构件,底部冲击区是薄弱部位,网片受到冲击后会发生明显的聚拢现象且竖向收缩明显。