汶川特大地震的经验教训已经引起了各级政府的极大关注和重视,尤其是对量大面广的中小学建筑要求专门进行普查并采取相应的加固措施。传统的加固方法往往单靠提高结构的承载力和刚度来抵御地震。耗能减震技术改变了传统抗震加固的思想,改“抗”为“消”,通过在结构某些部位增设耗能构件,以达到抗震加固目标。耗能减震技术为抗震加固开辟了一条新的道路。形状记忆合金(Shape Memory Alloy,简称SMA)作为一种新型的智能材料,因其独特的形状记忆效应、超弹性等特性,在土木工程被动控制中具有良好的应用前景。目前已取得了一些研究成果,但开发出来的SMA阻尼装置大多处于试验阶段,离实际工程应用仍有很大距离。在此背景下,本文主要进行了以下几方面的研究:(1)根据自复位SMA阻尼器的工作机理,建立了其恢复力模型。在金属阻尼器力学模型的基础上,通过添加多段线弹性连接单元,在SAP2000有限元软件中实现自复位SMA阻尼器的模拟。(2)对金属阻尼器的各个控制参数进行分析,研究了多遇地震下各个参数对金属阻尼器减震效果的影响。在分析金属阻尼器参数的基础上,通过分析复位组的参数来考察自复位SMA阻尼器参数的影响,得到复位组参数的影响规律及合理取值范围。(3)使用金属阻尼器对某教学楼进行加固并作了全面的动力分析,时程分析结果表明,加固后结构的楼层位移、层间位移和层间剪力均有较大幅度的减小,阻尼器在7度地震作用下就可以获得良好的减震效果。(4)使用自复位SMA阻尼器对某教学楼进行加固并作了全面的动力分析,时程分析结果表明,加固后位移减震效果更加明显,但层间剪力出现了放大现象。与金属阻尼器相比,自复位SMA阻尼器的能量耗散系数和耗能比例均略小,但自复位SMA阻尼器同时还兼有良好的自复位能力,残余变形小,使结构在震后能够回复到初始位置,大大减小了结构的损伤,验证了采用自复位SMA阻尼器进行抗震加固的优越性。(5)阻尼器优化布置表明,阻尼器布置在底部可以发挥良好的耗能能力,而布置在顶部耗能能力减弱。