人行天桥、楼板结构等板壳结构在外界荷载作用下,当结构频率接近外界激励的频率时,结构将产生共振现象,导致结构产生大幅度的振动,轻则影响行人、工作人员的舒适度,重则导致结构破坏,出现安全性问题。在振动响应中,竖向振动往往是最为关注的问题,这是因为人体对于竖向振动的敏感性远远高于水平振动。因此对此类结构进行振动分析时,采取振动控制措施抑制竖向振动具有较大的研究性和实用性。为避免建筑结构产生过大的振动,早期采用的方法是频率调整法,即通过增强结构约束或增大结构截面,调整结构的自振频率远离外界荷载的频率以避免共振现象的发生。但是此方法消耗成本较大且不美观。现在采用较多的方法是利用振动控制措施来降低结构的振动幅度。调谐质量阻尼器(TMD)是一种效果良好的振动控制装置,但是其缺点也比较明显,只有当TMD振动频率与结构振动频率相一致时才能起到较好的的减振效果。结构在使用期间由于刚度退化、外荷载等原因,其振动频率往往会产生变化,这将减弱TMD的控制效果。基于上述问题,本文采用智能材料磁流变弹性体作为TMD的刚度元件,利用磁流变弹性体剪切模量可随外加磁场强度改变的特性,设计一款刚度可调的调频TMD。对调频TMD进行性能测试,并利用钢板模型作为受控结构,改变钢板模型的振动频率,通过试验验证调频TMD在此情况下的竖向振动控制效果。本文主要工作和内容如下;(1)介绍了磁流变弹性体的研究成果和工程应用,认识到磁流变弹性体材料的特性以及如何运用在实际工程中。总结了TMD的研究现状和技术分类,最后介绍了国内外在工程中运用TMD进行竖向振动控制的研究应用。(2)讲解了磁流变弹性体的制备方法、力学性能的影响因素及力学模型。制备方法大体可分为四个步骤:对磁性颗粒进行修饰、制备粘塑态聚合物、预结构化以及硫化成型。影响磁流变弹性体力学性能的因素包括基体类型、磁性颗粒尺寸大小、添加剂及制备条件等。力学模型主要介绍了磁偶极子理论和考虑耦合场的模型。(3)根据TMD的设计方法,设计一款基于磁流变弹性体的调频TMD,讲解TMD的各部分组成以及作用。为保证磁流变弹性体的变刚度效果,对TMD的磁路结构进行有限元模拟,确保设计的合理性和实用性。介绍了一种具体的调频方法用于控制TMD的频率调节。(4)对调频TMD进行性能测试,得到了调频TMD的频率调节范围。详细介绍了本文中需要使用的各种试验设备,包括激振源、测试平台、加速度传感器及电路板等相关设备。(5)设计一固支钢板系统,在其跨中施加附加质量块以改变其频率,通过有限元模拟和试验得到其自振频率。以固支钢板系统作为受控结构,改变附加质量块数量测试调频TMD的竖向振动控制效果。结果证明相较于传统TMD,在受控结构频率发生变化时调频TMD能够更好的起到振动控制的效果。