自然或人为因素引起的土木结构剧烈振动,常常会造成人员的重大伤亡以及财产的严重损失。随着经济和社会的发展,人们对于大型建筑结构的需求也在快速增长,受到的威胁比以往更为严峻,对结构振动的抑制显得更为迫切。磁流变减振器具有响应时间短、阻尼可调以及耗能较少等优点,特别适合于土木结构工程的振动控制。近年来,磁流变减振器备受结构振动控制领域的学者们关注。但由于自身或环境原因,磁流变减振器在工作时会由于一些因素影响,如:磁流变液的颗粒磨损、沉降、温度以及器件密封受损导致的漏油、线圈破损等使其性能衰减,严重时导致其失效,威胁到人员和设备的安全。目前,已存在容错控制方面的文献,但研究结构振动的容错控制文献还很少,且没有分析减振器性能下降对系统动力学行为的负面影响,也没有考虑实际磁流变减振器发生的真实故障情况,且大都停留在仿真分析阶段。因此,针对现有结构振动容错控制研究的不足,本文以课题组加工制造的磁流变减振器为研究对象,建立了三层框架结构系统的故障模型。在分析减振器的温度特性测试结果的基础上,得到了不同温度下的减振器故障因子,并仿真了其对三层框架结构系统的结构响应影响。设计了滑模故障观测器对减振器发生的故障进行估计并结合仿人智能控制提出了一种新的仿人滑模容错控制算法,通过仿真及硬件在环仿真试验证实了提出的控制策略的有效性。本文的工作主要有以下几个方面:(1)对设计制作的磁流变减振器在MTS上进行了不同振幅、不同频率以及不同电流下的工作特性测试。在此基础上,基于试验测试数据,建立了双曲正切模型,对参数进行了辨识,测试了减振器的温度特性,并分析了减振器不同温度下的示功及速度特性。(2)建立了含有磁流变减振器的三层框架结构系统模型,推导了三层框架结构振动系统的传递函数。定义了减振器发生故障时的故障因子,并建立了基于磁流变减振器部分故障的三层框架结构系统模型。在分析减振器的温度特性测试结果的基础上,得到了不同温度下的减振器故障因子,并仿真了其对三层框架结构系统的结构响应影响。(3)针对建立的三层框架结构系统,设计了仿人智能控制器,仿真分析了在地震激励下的控制效果。设计了滑模故障观测器对减振器故障进行估计,结合仿人智能控制提出了一种新的仿人滑模容错控制算法。此外,针对减振器的阻尼力受温升影响而衰减的故障情况分别在El Centro激励波、Taft激励波和Kobe激励波下仿真分析了设计的仿人滑模容错控制算法的控制效果。(4)搭建了dSPACE硬件在环试验系统,开展了被动测试、半主动振动控制测试以及不同频率正弦波激励下减振器部分故障的结构振动容错控制试验,进一步证实了设计的仿人滑模容错控制策略的有效性。