在城市化的进程中,为了解决人多地少的问题,高层建筑如雨后春笋般的大量涌现。如今随着科技的进步和经济的发展,全球掀起了一波波的兴建摩天大楼的风潮,世界各国为争夺“第一高楼”,可谓是“暗战不休”,世界第一高楼的高度记录在不断被刷新。随着建筑高度的攀升,结构相对较柔,相应的风荷载增大,使得对高层建筑的风振控制变得非常必要。结构振动控制为结构抗风设计开辟了新途经,它改变了传统的单纯靠建筑结构自身性能抵御风荷载的设计思想,通过在结构中附设减振装置来减小建筑结构的动力反应。为了能对各种减振方法有一个公认的评价标准,人们建立了一种统一的模型(或平台)和控制性能指标,来检验和评价不同控制系统,在不同因素影响下的适用性和控制有效性,这就是结构振动控制的Benchmark问题。　　 本文首先就高层建筑风振控制的研究现状进行了概述,在以往研究的基础上,以第二代Benchmark模型作为研究对象,对被动控制器的优化设计问题进行研究探讨。主要完成以下工作:　　 1.建立了76层Benchmark模型的TMD控制系统的动力学方程。采用权重和方法,分别为位移减振系数、加速度减振系数分配权重,将两者组合,同时通过罚函数,考虑项层最大加速度这一约束条件,从而建立了优化设计的目标函数。应用遗传算法,对TMD的参数进行优化设计。并探讨了TMD的频率比、阻尼比对加速度、位移减振效果的影响。　　 2.分析了TMD对系统各种能量的控制效果,结果表明TMD的设置对于耗散风振输入结构的能量,衰减结构在风振作用下的振动,以及提高结构的可靠性、舒适性是十分有效的:通过时程分析,对比了不同参数的TMD对结构的加速度、位移及层间位移角的减振效果,并研究了控制效果沿高度的变化趋势,从中得到了一些有意义的结论。　　 3.建立了76层Benchmark模型的阻尼器控制系统的动力学方程。基于结构在频域内的加速度、位移响应,提出了阻尼器的指标函数。然后,根据这一指标,通过遗传算法对被动控制器的安装位置和参数进行了优化。　　 4.对阻尼器控制系统进行了能量分析和时程分析,结果表明,在阻尼器控制下,系统的各能量均有削弱,阻尼器的耗散能占风振总输入能的比重较大,结构响应的峰值减小,这说明本节建议的方法能有效地控制了结构的风振响应。同时该方法能大大减少阻尼器的安装数量,具有一定的经济性、合理性。