各国科研人员针对对地震对建筑物的破坏进行了大量的研究,在工程领域提出了多种结构抗震设计方法和措施,极大地减轻了地震带来的生命和财产损失。然而,在地震作用下,部分建筑虽然并未完全破坏和倒塌,但是其主要功能已经受到破坏,无法继续使用,只能推倒重建。或者,部分建筑虽然可以经过修复后投入使用,但是由于修复的时间过长,会严重影响人们的正常生活。因此,在地震作用下结构功能的可恢复性显得尤为重要。目前,为了实现结构的可恢复功能,可以在结构中设置一些附加装置来减轻地震对结构的作用。这些附加装置可以通过受震破坏后快速更换来达到结构的快速恢复,或者通过附加装置自身的恢复能力使结构恢复到原始状态。这些附加装置往往以阻尼器的形式安装在结构中,提供耗能减震的效果和震后可恢复的功能。本文基于以上理论设计了新型的摩擦型和铅剪切型多功能阻尼器,提高了结构的耗能减震效果和可恢复性能。本文的主要内容如下:(1)介绍两种多功能阻尼器的结构设计,根据阻尼器的工作原理确定理论模型,并选取合适的描述理论模型的力学参数。对理论模型中与力学参数相对应的部件进行试验和数值模拟,研究阻尼器中各部件的力学性能,为阻尼器理论模型的建立提供依据。(2)对两种阻尼器进行试验,探究应变幅值和荷载速度等因素对阻尼器性能的影响,并结合各部件的力学参数对阻尼器的恢复力模型进行模拟,通过试验和数值模拟对比,验证阻尼器恢复力模型的正确性,为阻尼器的抗震性能分析奠定基础。(3)利用SIMULINK工具箱建立框架结构的层剪切模型,分别对有、无安装摩擦型多功能阻尼器的不同工况的结构进行弹塑性时程分析,通过结构的顶层位移、加速度等地震响应的对比,研究阻尼器及其布置方式对结构抗震性能的影响,验证该阻尼器耗能减震的效果。