为了提高底层大空间结构的抗震性能,本文提出一种新型耗能装置——混凝土耗能器,即由多根(含单根、双根,一般为3-5根)高度约为层高的1/3～1/2的混凝土延性柱及其刚性支座组成,可设置于底层柔性结构的底层或高层结构的层间等位置,以提高结构的抗震耗能、控制损伤和耐久性能。并以结构振动台试验为依托,分析了其抗震性能,得到了关于这种新型耗能装置的重要结论。本文根据动力相似性原理建立了1/5带粗合成纤维混凝土耗能器的底部大空间结构缩尺模型,对模型结构进行了模态测试,进行了不同地震加速度记录作用下的振动台试验,完成了如下研究工作：1.考虑结构临跨荷载和子结构边界条件,通过对比分析选取原型结构中典型的两跨作为试验研究对象,忽略相邻结构对整体刚度的影响,并对结构梁板进行了适当简化,建立了该结构的1/5缩尺试验模型,通过材性试验和模型自振特性测试,结合理论分析结果对模型的动力相似关系进行了修正2.在SAP2000下建立了模型结构的有限元分析模型,考虑带混凝土耗能器和不带混凝土耗能器两种工况,通过动力时程计算得到不同工况下结构地震反应,理论分析表明,纤维粗合成纤维混凝土耗能器能有效地减小底层结构的地震反应,并能有效控制其层间位移。实际工程采用纤维混凝土耗能器后,罕遇地震下底层结构的层间位移反应和楼层绝对位移明显减小,各楼层的加速度反应也有一定幅度的减小3.实际工程罕遇地震作用下下部结构最大层间位移角可以控制在1/500以内,楼层加速度反应小于地面输入,减小了非结构构件和室内物品及设施的破坏,有效改善了底层结构的抗震性能。而上部结构也没有出现明显的位移和加速度反应加剧。4.对1/5模型结构进行了不同地震加速度记录作用下的地震模拟振动台试验。试验结果表明：试验得出的模型周期值较理论分析略小,原因为模型试验配重分布与理论分析有一定误差；试验得到的结构各工况加速度和速度反应与理论分析的结果基本相符合；粗合成纤维混凝土耗能器连接处出现破坏,表明连接处的设计有待改进。