振动台试验是一种真实模拟地震激励的试验手段,但往往受到尺寸效应的限制,难以准确复现结构局部损伤破坏。近年来出现的混合试验技术能够灵活选取所关心的部分进行物理试验,剩余部分进行数值模拟,可以实现大尺度工程结构的地震响应模拟,解决缩尺比例过小而导致的尺寸效应问题。依托于振动台进行加载的混合试验被称为振动台子结构试验。振动台子结构试验主要的问题在于动力边界条件的实现,一方面体现在振动台边界的准确加载;另一方面体现在物理子结构与数值子结构之间的动力边界加载。针对这两类边界问题,本文建立了两类振动台子结构试验平台,分别研究振动台宽频加速度再现方法和复杂动力边界条件实现方法,研发了相应的控制算法和加载装置,并开发了混合试验柔性控制器,为上述算法和硬件控制提供支撑平台。本文内容概括如下:（1）宽频双层振动台系统的搭建与控制:针对大型振动台频响低,难以满足重大工程对宽频动力激励的需求,提出了双层振动台系统,研发了分频离线迭代控制方法,拓宽大型振动台加速度复现频带。首先搭建了双层振动台系统的数值仿真模型,用于验证分频离线迭代方法及双层振动台系统,分析了结构非线性动力特性对双层振动台系统稳定性的影响以及不同荷载质量比对控制算法精度的影响,然后搭建了双层振动台系统验证平台,通过试验验证了双层振动台系统的可行性以及分频离线迭代控制方法提升振动台宽频波形的复现能力。（2）基于振动台边界协调的子结构试验研究:搭建了上部子结构振动台试验平台,提出了考虑转动效应的等效剪切模型,分析了不同简化模型的动力差异,实现了数物模型的高效协同;针对复杂场景下的风电结构,考虑了风、震耦合作用,开展了多灾害耦合效应的子结构试验研究,验证了基于振动台边界协调的子结构试验开展多灾害耦合效应研究的可行性,验证了多级可调频调谐质量阻尼器对横风向涡激振动控制的效果。（3）基于子结构动力边界协调的理论研究:针对结构强震破坏区域主要集中在结构底部的问题,提出了以下部结构为研究对象的振动台子结构试验技术,针对数物子结构动力边界协同问题,提出了弯剪边界动力加载策略和误差响应负反馈补偿策略,解决了下部子结构试验多维动力加载的难题及误差传播导致的稳定性问题,通过数值仿真验证了所提出理论的正确性以及利用边界协调装置开展多灾耦合效应试验的可行性。（4）基于子结构动力边界协调的试验研究:基于下部子结构试验中数物动力边界协调需求,开发了多自由度动力边界协调装置,采用双层振子的并行布置方案来实现剪力和弯矩动力加载,提出了增强型三参量控制方法驱动边界协调装置,搭建了下部子结构试验平台,检验了增强型三参量控制策略和误差响应负反馈补偿策略的有效性,通过四层框架振动台子结构试验充分验证了动力边界协调装置实现复杂边界条件的能力。（5）混合试验柔性控制器:针对复杂混合试验平台搭建难题,开发了混合试验柔性控制平台,采用模块化理念设计了柔性控制器,具备丰富的控制和采集端口,可同时实现多个动力加载装置驱动的目标,方便复杂子结构试验系统的搭建。控制系统软件采用主从方案,拥有基础指令集确保基础控制,设计了底层逻辑控制框架方便进行二次开发,可自主设计内环控制和外环控制,极大地方便了复杂混合试验系统的构建,可解决多元动力加载系统同步控制的问题,通过试验验证了柔性控制器的功能。