近些年来,建筑结构遭受偶然冲击的事件呈现出逐年增加的趋势,对建筑结构的抗冲击性能提出了更高的要求。因此,本文提出新型的聚氨酯泡沫填充非对称褶板耗能支座以及压型钢板-混凝土组合板,分别研究其耗能性能和抗冲击性能。此外,本文将耗能支座和组合板相结合,以形成新型带耗能支座的组合板防护结构体系,并研究其抗冲击性能。具体研究内容如下:(1)本文通过落锤冲击试验和有限元方法研究了聚氨酯泡沫填充非对称褶板耗能支座在冲击作用下的动态响应,结果表明,在冲击荷载作用下,变形过程分可为三个阶段。通过对比不同参数耗能支座的冲击响应可发现,非对称褶板耗能支座的各项耗能指标相对于对称褶板耗能支座均有显著提高,该类新型耗能支座解决了现有耗能支座耗能能力不足的问题。此外,在耗能支座中填充聚氨酯泡沫,同样可显著提高各项耗能指标;增加褶板的几何参数k能增加耗能支座的能量吸收值和比吸能值;增加褶板厚度可提高耗能支座的能量吸收值和吸能效率值。此外,本文建立了考虑材料应变率效应的理论计算模型,用于预测支座在冲击载荷作用下的耗能性能。(2)本文基于LS-DYNA针对不同形状锤头冲击下的两端简支压型钢板-混凝土组合板进行有限元研究,得到了组合板的变形模式、冲击力与支反力时程曲线和破坏机理。结果表明:在半球形锤头冲击下,组合板的变形可分为整体变形和局部凹陷变形;而在平锤头冲击下,组合板的变形可分为整体变形和局部凸出变形。根据冲击力与支反力时程曲线的特征将组合板的冲击过程分为三个阶段。相比半球形锤头冲击的情况,组合板在平锤头冲击下,会出现较大的冲击力惯性峰值。对于半球形锤头冲击的组合板,平钢板在冲击位置处发生撕裂破坏;对于平锤头冲击的组合板,冲击部位混凝土底面发生层裂,自由边界处混凝土发生剥离现象。此外,通过对比不同参数的组合板冲击响应可发现:在材料用量相同的情况下,相比普通双钢板-混凝土组合板,本文提出的压型钢板-混凝土组合板在冲击荷载下整体变形和总变形量均降低,具有更高的抗冲击性能,且增加压型钢板的波高和厚度,能使组合板抗冲击性能进一步得到提高。(3)本文基于LS-DYNA有限元软件,针对不同锤头形状和动量的冲击荷载下,对带耗能支座组合板的变形模式、冲击力与支反力时程曲线和内能时程曲线进行分析,得到冲击作用下带耗能支座组合板的两类变形模式。结果表明:半球形锤头冲击下,组合板会出现局部凹陷变形;在平锤头冲击下,组合板会出现局部凸出变形,冲击力会出现明显峰值。在初始动能相同的情况下,落锤的初始动量过高或过低均会使模型组合板的中心整体变形增大。此外,研究发现设置耗能支座能够有效减小组合板的中心整体变形和支反力值,本文提出的新型防护结构体系具有较强的抗冲击性能。但耗能支座的刚度过高或过低,均会降低其能量吸收值,继而降低该防护结构体系的抗冲击性能。