随着经济社会的不断发展,建筑结构形式及使用要求等均向大空间、大跨度形式快速发展。尤其是高层建筑结构抗震问题,一直是土木工程设计中十分重要的环节。建筑结构抗震方法通常是以“硬抗”为主要途径,即增大结构刚度、结构质量以及截面尺寸等方法,这样不仅增加建筑成本,而且减震效果有待商榷。结构振动控制,尤其是被动控制作为一种新型减震手段,以其相对完善的理论基础和良好的控制效果,越来越多的应用于高层建筑结构抗震中。本文提出了一种基于空腔楼盖的新型减震装置——滚动型调谐质量阻尼器(TRMD)。这种耗能装置由球形振子和圆弧轨道组成,通过预先在双向密肋空腔楼盖的空腔构件中设置一个或多个TRMD,主结构在地震作用下产生振动并带动TRMD运动,从而利用振子与轨道间滚动摩擦进行耗能减震;同时能够充分利用空腔楼盖内部空间协同发挥作用。分别基于振子转角位移?无小量假定和小量假定,运用拉格朗日运动方程推导了单层和多层带TRMD耗能体系的运动微分方程。运用数值模拟进行减震分析,计算结果表明:在不同地震激励下,TRMD能有效抑制结构峰值位移及能量幅值;同时,通过对比得出振子转角位移小量假定的适用范围为?小于1 rad;分析了TRMD的减震效果与地震波加速度幅值间关系。对于多层带TRMD耗能体系,本文基于小量假定前提,具体从TRMD底层布置、顶层布置、每层均布、隔层布置和顶三层布置等五种布置方案进行了数值分析。结果表明:顶层布置效果最佳,底层布置效果最差,且在不同地震激励下的减震效果区别很大。基于TRMD顶层布置,推广到n个相同参数TRMD的减震分析,计算结果表明n值越大,TRMD峰值位移越小,但是会降低减震效果。由于地震动具有明显的的随机特性,有必要对该新型减震系统进行随机动力分析。基于平稳白噪声和Kanai-Tajimi谱模型,分别运用Monte-Carlo模拟和统计线性化方法进行了单层和多层带TRMD受控体系的随机动力分析。数值结果表明:TRMD不仅能有效抑制结构稳态位移响应均方差,而且大大缩短结构达到稳态响应的时间。同时,对比结果表明在计算精度一定前提下,二者计算结果十分接近。由于统计线性化方法能够显著提高随机动力分析的计算效率,因此,为进一步进行TRMD参数优化打下基础。最后,利用统计线性化方法的解析积分解验证数值积分解的正确性。