地震会引起地面的剧烈晃动,引发的灾害主要有建筑物破坏、山体滑坡等,这些现象都会给人们造成严重的灾祸。很多的工程实践表明了传统的抗震设计效果并不明显。随之,减隔震理论开始萌芽,土木工程学界提出了振动控制技术,其中研究比较成熟的隔震支座之一是摩擦摆支座(Friction Pendulum Bearing,简称FPB),该型支座主要通过竖向压力产生的切向分力来为自身提供复位能力,但该型支座在强烈地震作用下有可能发生残余位移过大而难以复位的现象。本文以普通三重摩擦摆支座(Triple Friction Pendulum Bearing简称TFPB)为基础,利用形状记忆合金(Shape Memory Alloy,简称SMA)的超弹性特性以及SMA螺旋弹簧的高阻尼特性,设计了一种新型隔震支座——改进型SMA-三重摩擦摆支座。主要研究内容包括以下几个方面:(1)根据力的平衡关系,简单地分析了改进型SMA-三重摩擦摆支座的力学原理,同时建立层间隔震结构的动力反应方程。(2)介绍了单球面摩擦摆支座的工作原理,并对该型支座进行了力学性能试验,测定了该支座滑动接触面之间的摩擦系数,并且考察了支座的水平滞回曲线;探究了支座的滑移速率和法向压力分别对滑动接触面间摩擦系数、支座滞回特性的影响规律。通过有限元软件ANSYS分析其滞回性能,其数值模拟、理论分析与试验所得滞回曲线得到了较好的吻合,验证了现有支座理论模型的适用性,且支座的滞回曲线较饱满,滞回耗能性能较好。(3)将改进型SMA-三重摩擦摆支座应用于大底盘单塔结构的层间隔震中,分别建立了三种有限元模型,即非隔震结构、设置普通三重摩擦摆支座的和设置改进型SMA-三重摩擦摆支座的层间隔震结构。对其进行了模态分析和动力时程分析,结果表明,设置改进型SMA-三重摩擦摆支座的隔震结构具有显著的隔震效果,且支座的最大滑移量和残余位移量较小。(4)仅设置改进型SMA-三重摩擦摆支座进行层间隔震时,隔震层下部结构的相对加速度响应出现了“反弹”现象,因此,将层间隔震技术和消能减震技术合理地组合应用于大底盘单塔结构中,同时建立双层隔震结构,对其进行动力时程分析,结果表明,组合隔震结构能够消除下部结构加速度响应的“反弹”现象,且具有显著的减隔震效果和耗能性能。