巨型框架悬挂建筑结构作为一种现代化的高层建筑结构体系，能够实现建筑室内和底部的大空间，充分利用高强材料的力学性能，达到结构与功能，力与美的协调统一。CFRP(Carbon Fiber Reinforced Polymer，碳纤维增强复合材料)拉索作为一种新材料拉索，具有强度高、自重轻、耐腐蚀和耐疲劳等优良性能。本文充分利用巨型框架悬挂建筑结构和CFRP拉索的优势，提出了新型CFRP拉索悬挂减震结构体系。该体系利用巨型框架作为主体结构进行楼面悬挂，刚度巨大的巨型框架箱型梁和空心柱不仅能够满足结构受力要求还能带来建筑设计的灵活性；采用性能优越的CFRP拉索作为悬挂受力构件；通过悬挂质量和在悬挂主、次结构之间合理设置耗能减震控制系统对结构进行有效减震。多段形式的新型CFRP拉索悬挂减震结构体系比单段形式减震效果好，本文主要针对单段形式进行了初步的计算分析与试验研究。　　 首先，通过了解悬挂建筑结构的起源、特点、分类、应用和国内外研究现状以及CFRP索(筋)在土木工程中的应用和研究，对新型CFRP拉索悬挂减震结构的基本特征、受力特点和变形特点进行了简要分析，并给出了结构截面形式、高度、基础、悬挂楼面等的设计要点。在对结构进行合理假定的前提下，提出了新型CFRP拉索悬挂减震结构的简化分析模型。通过建立结构在地震作用下的运动方程，对结构的基本减震原理进行了初步分析，分析表明，结构的减震作用可以通过悬挂质量、主次结构连接刚度和阻尼三个因素来调节。　　 其次，以地震模拟振动台试验为目的，设计并制作了新型CFRP拉索悬挂减震结构的试验模型。结构的自振测试结果表明悬挂主、次结构X方向的刚度均比Y方向大。通过地震模拟振动台试验，研究了结构在弹性范围内的抗震性能。结果表明，新型CFRP拉索悬挂减震结构具有良好的减震性能，主体结构项部位移可以减小16％左右，悬挂楼面加速度可以减小60％左右，且结构X方向的减震性能稍优于Y方向的减震性能。　　 再次，借助有限元分析软件SAP2000建立了新型CFRP拉索悬挂减震结构试验模型的数值模型，设置与试验相同的荷载工况，进行结构的地震反应分析。分析表明，结构减震效果良好，主体结构顶部位移可以减小18％左右，悬挂楼面加速度可以减小70％左右，基底剪力可以减小26％左右，有限元计算结果能够较好的吻合试验结果，并对试验结论进行了有益补充。　　 最后，通过数值计算，对结构地震响应与悬挂质量、主次结构连接刚度和阻尼之间的关系进行了参数研究。结果表明，结构的耗能减震主要依靠悬挂质量和连接阻尼实现，通过调节结构的基本参数可以达到结构优化控制的目的。以主体结构顶部位移、基底剪力及二者的复合函数为优化目标，对结构进行了单约束(即主次结构质量比一定的情况)条件下的动力响应参数优化。优化结果表明，结构最优参数理论值范围较大，在最优参数的范围内，结构减震效果不但好而且稳定。在对影响实际结构参数优化设计的主要因素和约束条件进行简要分析的基础上，提出了简单有效的结构参数设置方法与步骤。此外，对结构若干问题的讨论表明，与普通巨型框架结构相比，新型CFRP拉索悬挂减震结构能够有效的减小结构的地震反应，结构顶部加速度可以减小46％左右，结构顶部位移可以减小61％左右；采用CFRP拉索替换钢拉索后，对结构减震性能几乎没有影响；减震控制系统的简化对结构减震效果的影响不可忽略；结构的减震效果随着悬挂段数的增加而增大，超高层建筑比高层建筑更能体现新型CFRP拉索悬挂减震结构优越的减震性能。　　 计算分析和试验研究表明，新型CFRP拉索悬挂减震结构具有良好的减震性能，是一种有值得推广应用的高层建筑抗震结构体系。