阻尼是结构基本动力特性之一,是影响结构动力反应的重要因素之一。阻尼不像质量和刚度一样,有明确的、直接的测量方法和手段。所以在抗震设计中,长期以来存在着阻尼值的估计问题。在结构的振动中,各种响应都是阻尼的函数,能否正确估计阻尼,直接影响到结构动力分析结果的可靠性,阻尼值一个小的差异可能会导致结构响应上成倍的变化,甚至几十倍的差异。随着结构抗灾能力要求提高和各种减灾、隔震、减震技术的应用,结构固有的阻尼取值是否合理势必影响到各种减灾、隔震、减震技术的应用效果。因此,阻尼产生机理和阻尼合理取值的研究成为了工程界一个迫切需要解决而棘手的研究课题。由于阻尼机理的复杂,国内外现在对阻尼的认识和理解还停留在阻尼现象的表面。作者认为从材料和构件层面来研究阻尼问题是使阻尼研究从现象深入到本质的一种必要。阻尼耗能的多少是随着结构的破坏程度而增加,所以阻尼耗能的多少就能反应出结构的损伤程度,而现行的破坏准则往往忽略了这一点。本文的主要研究内容包括: 1.对国内外对阻尼的研究历史和现状进行了综合的评述,认为由于阻尼而消耗的能量称之为阻尼耗能,分析了结构阻尼耗能的产生原因和阻尼耗能的分类。2.通过相关的试验数据分析,分析了基本周期与建筑高度、层数的关系式,其中基本周期与建筑层数的相关性最大,通过与文献[26]提供的周期计算公式的算例分析,验证了本文提出的基本周期与建筑层数关系式; 分析建筑高度、层数、周期对阻尼比的影响,得出振型阻尼比随着建筑高度、层数和周期的变化没有明确趋势和规律的结论; 分析了其他各阶振型阻尼比与基本振型阻尼比的关系,得出了其他各阶振型阻尼比与基本振型阻尼比的关系式; 探讨了在低幅值震动和强震中合理阻尼比的取值。分析了结构动力时程分析中常用阻尼模型,提出了修正的瑞利阻尼模型; 针对复合阻尼结构型式的大量应用,提出了复合阻尼结构阻尼比的确定方法。3.以钢筋混凝土受弯构件为研究对象,对其在振动中的阻尼耗能问题进行了研究,分析中把阻尼耗能看成是一种空间分布的能量损失,研究了受弯构件阻尼耗能与振动应力幅值、混凝土强度等级、配箍强度和最大剪应力的关系,推导了常见三种截面形状的截面形状(损耗)因子和矩形截面受弯构件在三种谐荷载作用下的纵向应力传递(损耗)因子的表达式; 并通过相关的试验资料确定了振动应力幅值系数n和阻尼耗能系数J。4.基于阻尼耗能和破坏程度的分析,提出了考虑阻尼耗能和延性指标的双参