目前，各国学者对钢管混凝土的研究取得了一系列重要成果，它在工程中的应用日益广泛且发展速度惊人。由于矩形钢管混凝土具有承载力高，塑性性能好，制作和施工方便等特点，工程中常将其作为高层及大跨结构中的竖向支撑构件，而钢管混凝土结构体系的受力特性和工作机理与单个构件有很大的区别，因此有必要把研究级别由原来的杆件级别提高到系统级别上来。　　本文在总结分析国内外矩形钢管混凝土结构研究现状和典型工程应用的基础上，进行了四榀方钢管混凝土柱-矩形钢管混凝土梁组成的全矩形钢管混凝土框架结构在恒定轴力与低周反复荷载下的试验。以柱轴压比和长细比为变化参数，研究了此类结构体系的滞回曲线、延性、耗能能力及破坏机理和特征等；考察了各参数对结构体系受力性能及抗震性能的影响规律。结果表明，方钢管混凝土柱-矩形钢管混凝土梁框架结构的滞回曲线饱满，呈较为稳定的“梭形”，强度和刚度退化不明显，具有良好的抗震性能和能量耗散能力。　　采用ABAQUS非线性有限元软件对本文往复荷载作用下的框架试件进行了荷载-位移全过程分析，并给出塑性铰的范围，将有限元计算结果与试验结果相比较，两者吻合程度较好，有效验证了有限元计算的正确性；在此基础上分析了矩形钢管混凝土框架结构受力过程中构件截面上的应力分布；同时进行大量参数分析，得到了各参数下该类框架 P-Δ骨架曲线的变化趋势及规律，为抗震设计提供依据。　　依据本文及前人的试验以及理论分析结果，提出了骨架曲线模型的简化确定方法，结果表明利用此方法计算得到的骨架曲线与试验曲线符合较好，该方法简单方便，省时省力，适用性强，为工程实践提供参考。