在大型现代结构的抗震研究中,地震模拟振动台试验受台面尺寸和承载力限制,只能进行相似比很小的模型试验。由于尺寸效应,试验的精度难以满足要求。采用“结构地震模拟振动台混合试验方法”可以有效的解决地震模拟振动台承载力对试件规模的限制。该方法将整体结构划分为两部分:取力学特性简单的部分作为数值子结构在计算机内计算;取力学特性复杂的部分作为试验子结构,在地震模拟振动台上进行试验;由作动器模拟数值子结构对试验子结构的作用,以满足试验子结构界面边界条件。这样可以进行大比例尺试验,扩大地震模拟振动台试验的适用范围。地震模拟振动台模拟真实的地震作用,对于研究具有多自由度或者分布质量的试件具有明显优势。本文研究了地震模拟振动台混合试验方法的试验原理、试验软硬件系统建立、数值积分方法以及时滞补偿等内容,并完成了以一层框架为试验子结构的实时子结构试验和地震模拟振动台混合试验。具体内容如下:1、提出了位移控制加载的地震模拟振动台混合试验方法,研究了其试验原理与试验过程,提出了两种试验子结构竖向边界条件的模拟方法。位移控制加载方法能更好地发挥作动器的特性,有利于提高试验的稳定性和精度。试验研究证明位移控制的地震模拟振动台混合试验方法可行。2、提出了基于MTS系统的地震模拟振动台混合试验方法,通过MTS“试验站”实现对试验设备的控制和数值积分计算。试验结果表明,所建立的地震模拟振动台混合试验系统,能够根据试验者的设置完成复杂的试验。3、对算子分解法(OS法)进行了针对惯性力的修正,研究了适用于地震模拟振动台混合试验的显式数值积分方法。并分析了在试件为质量-阻尼-弹簧体系时的算法稳定性,结果表明试件的阻尼比和质量比对算法稳定性影响较大。4、完成了基于MTS的地震模拟振动台混合试验系统的、考虑试件含有质量(惯性力)和不含质量的实时子结构试验,通过试验验证了质量对实时加载试验稳定性与精度的影响。5、在国内率先完成了一层框架结构的地震模拟振动台混合试验。验证了结构地震模拟振动台混合试验方法的可行性。通过多种工况的试验,研究了所采用的加载控制试验系统和方法、数值积分方法、时滞补偿方法等的有效性和适用性。