结构半主动控制具有比被动控制更有效的控制效果,近年来受到了学者的广泛关注。磁敏弹性体,也称为磁流变弹性体（Magnetorheological elastomer,MRE）,是一种新型磁流变智能材料。MRE主要由橡胶基质、导磁颗粒与外加剂混合组成,它的剪切模量可随磁场实现快速可逆的变化。MRE的这种磁流变特性使它在结构半主动控制领域具有广阔的应用前景。目前,针对基于MRE的磁流变半主动减隔振装置研究较少;因此,特别在土木工程领域,基于MRE的智能控制研究具有巨大的研究潜力。本文沿着材料—构件—结构的主线,围绕MRE的材料制备、力学试验、力学模型、磁流变阻尼器设计和结构半主动控制等方面展开研究。具体研究如下:（1）MRE的材料制备研究。制备了各向同性和各向异性MRE材料。其中,设计了一款C型电磁铁用以预结构化各向异性MRE。通过剪切流变仪测试了小变形本构关系;利用小型阻尼器实验机开展了MRE试件剪切力—位移关系的线性和非线性力学试验。试验研究表明:MRE的储能模量与损耗模量受频率影响较大;MRE的磁流变效应在小应变条件下可达200%;在大变形非线性条件下,磁流变效应随应变增大而减小。（2）MRE的力学模型研究。建立了标准线性固体模型与分数阶导数模型以描述MRE力-位移的线性关系。为此,利用最小二乘法对试验数据进行拟合。结果表明:两个模型均能较好地捕捉MRE力学性能的频率依赖性,且分数阶模型需要的参数较少。此外,利用四参数Bouc-Wen模型描述了MRE力-位移的非线性关系。（3）基于MRE的智能阻尼器设计。本文提出了基于MRE的智能连梁阻尼器与斜撑阻尼器。为使MRE智能阻尼器达到合适的磁流变效应,需合理设计阻尼器的磁路。为此,利用ANSYS Maxwell有限元分析软件对阻尼器磁路进行仿真分析。研究表明,在本文设计两款磁流变阻尼器中,励磁线圈能使MRE产生300m T-900m T的磁感应强度,由此验证了磁流变阻尼器磁路设计的有效性与合理性。（4）基于MRE阻尼器的结构半主动控制研究。将倒“V”型磁流变斜撑阻尼器安装于多自由度缩尺结构的首层,对受控结构响应进行数值模拟。线性分析表明,半主动控制较被动控制的控制效果最大可提升52.6%;阻尼器进入非线性后,控制效果最大提升17.0%。研究证实了基于MRE阻尼器的结构半主动控制的可行性。