为充分利用结构物内部储水装置的经济性及实用性，调谐类阻尼器有更多样的设计。提出了调谐混合水箱／质量阻尼器（THMD）的概念。分析了由调谐液柱阻尼器（TLCD）与调谐液体阻尼器（TLD）组合而成的混合水箱内水的动力效应对THMD系统控制性能的影响；并提出运用最优动力方法对THMD进行设置。算例分析表明，THMD可取得与TMD相当，优于TLD、TLCD的控制效果；而运用最优动力方法设置的THMD的控制性能明显优于普通方法，并为适应结构物内部使用空间要求提供了更为宽松的条件。

基于结构可控性指标、粒子群-差分进化多目标混合群（MOHO）算法及分散控制系统结构随机响应求解提出了-种分散控制系统多目标优化设计方法,对结构分散控制系统的作动器位置、数量、控制器参数和子系统划分进行优化.利用结构可控性指标对作动器最优布置楼层进行确定; 利用多目标混合群优化算法对分散控制系统内各子系统作动器数量和控制器反馈增益进行优化;以随机地震激励下反映结构振动控制效果和控制策略优劣的双指标作为各子控制系统的优化目标函数.针对-12层框架结构,采用提出的分散控制系统多目标优化方法对多种分散控制方案进行有优化设计,并在实际地震动激励下,对优化结果进行时程验证分析,表明该优化方法是稳定、有效可行的,优化得到的分散控制系统较集中控制系统而言有更理想的控制效果.

针对大型土木工程结构提出一种协调分散控制策略;该策略在分散化控制基础上,通过设置一个不受子系统影响的高层协调系统来加强各子控制器对结构的控制能力。基于线性矩阵不等式方法和PID控制理论,推导了能够保证协调系统渐进稳定及系统性能上届最小的最优保性能PID协调控制器;在此基础上,结合极值控制原理,以结构控制效果整体最优为目标设计各子控制器,进而得到协调分散控制系统的反馈控制律;同时利用模拟退火算法对各子控制器进行优化设计;对ASCE 9层Benchmark模型分别进行集中控制、全维分散控制、部分分散控制和协调分散控制优化设计及仿真分析。结果表明,不同地震激励下,协调分散控制较集中控制与分散控制能更好地抑制结构的振动响应,协调控制器与子控制器协同控制下能保障各子系统作动器均处于最大功效工作状态。

依据中国建筑抗震设计规范(GB50011-2010)建立了我国西部具体地区的地震风险概率模型,基于IDA增量动力分析对该地区典型单层钢筋混凝土排架工业厂房结构承载力和地震易损性进行了分析计算,采用三参数分别表征排架厂房结构性和非结构性构件地震损伤并进一步加权计算了单层工业厂房全寿命期地震损失成本,计算中包括结构荷载、材料特征值、外加地震荷载等有关参数变量不确定性采用蒙特卡洛(Monte Carlo Sampling,MCS)随机样本予以考虑,研究得到了该地区单层排架工业厂房结构的地震巨灾保险费用统计值在12.78元~12.86元/年m^2,验证了技术分析路径的可行性,通过对统计结果值的特征分析,单层钢混排架结构厂房的地震年均成本直接费用CoV偏差在1.11-1.12%之间。