自复位阻尼器具备良好的耗能减震能力以及自复位功能,能够有效控制结构在地震作用下的动力响应并耗散地震能量,并且可以有效缓解震后的残余变形。基于性能的抗震设计理念为业主提供了多样化的抗震性能目标以供选择,方便结构设计在不同风险水平的地震作用下实现不同层次的性能水准。将基于性能的抗震设计理念应用于被动控制结构抗震设计领域,可以针对预期的抗震性能目标进行阻尼器的布置和参数设计。本文提出基于能量的性能指标,将自复位阻尼器应用于被动控制钢框架基于性能的抗震设计,设计中综合考虑了自复位阻尼器附加刚度和附加阻尼比的影响,选题具有较强的实际工程应用价值。主要工作如下:(1)提出基于能量的性能指标,给出基于能量指标的性能水准量化和性能目标。在总结归纳国内外规范的性能水准划分的基础上,提出将地震累积滞回耗能需求与结构滞回耗能能力之比作为基于能量的性能指标,结合已知的能量指标限值通过插值得到各层次性能水准对应的限值,最后给出基于能量指标的5等级性能水准和针对被动控制结构的抗震性能目标。(2)针对自复位阻尼器减震钢框架改进了基于能力谱法的抗震性能设计。通过无控结构的性能分析明确为达到预期性能目标所需的附加阻尼比,并结合无控结构的位移响应初步布置阻尼器,最后进行阻尼器参数设计并形成被动控制结构。为考虑阻尼器附加刚度的影响,通过对已附加阻尼器的有控结构进行推覆分析从而得到考虑阻尼器附加刚度的能力谱曲线。考虑阻尼器附加刚度的影响可有效释放附加阻尼比的冗余需求。(3)改进了多模态分析耗能层间分布的计算方法。介绍了能量谱和耗能需求比谱的计算,以及目前采用多模态推覆分析计算耗能层间分布的方法。通过时程分析对比发现目前多模态推覆分析的计算方法由于未考虑结构往复振动时薄弱部位更易累积损伤并产生能量集中,过小估计了相对薄弱层的耗能占比,因此提出通过累积损伤放大系数来考虑相对薄弱层的影响进而改进多模态推覆分析方法。经时程分析对比表明,改进后的多模态分析可改善耗能层间分布计算精度。(4)针对自复位阻尼器减震钢框架提出了基于能量指标的抗震性能设计流程,并以9层钢框架进行实例分析,表明该设计流程的实用性。在给出基于能量的性能水准划分的基础上,将能量谱和改进的多模态推覆分析方法应用于被动控制结构基于性能的抗震设计。采用耗能层间分布控制初步布置阻尼器,以阻尼器的耗能公式进行阻尼器参数设计并形成被动控制结构,并通过时程分析对比评价有控结构的抗震性能。