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屈曲约束支撑作为一种金属屈服型耗能器,因其受压不屈曲的特性和稳定的滞回耗能性能被广泛应用于新建结构和已有结构的加固改造工程。屈曲约束支撑-抗弯钢框架双重体系已被证明具有非常良好的抗震性能,而对于屈曲约束支撑和混凝土框架组成的双重体系研究较少,在混凝土框架中运用屈曲约束支撑缺少足够的理论研究基础和设计指导。为此,本文在对RC框架构件和BRB构件准确模拟的基础上,分别针对小震设计、中震设计和性能设计做了相关研究,主要工作和成果如下:(1)介绍了屈曲约束支撑混凝土框架在Perform-3D软件中的模拟方法,并与试验结果进行校核,验证了模型的准确性,为后续研究奠定基础。结果表明,采用纤维模型和塑性铰模型都能够较为准确的模拟框架构件的骨架曲线和滞回法则,Perform-3D软件自带的BRB单元也能够准确模拟出屈曲约束支撑的随动强化、等向强化、曲线饱满度、拉压强度不等、屈服后拉压刚度不等等特性,相比普通的弹塑性二力杆单元精度有很大提高。(2)介绍了屈曲约束支撑混凝土框架双重体系(BRB-RC框架)的相关设计理论,并提出沿用我国规范“小震设计、大震验算”的思路,采用支撑框架抗侧刚度比这一参数控制支撑布置数量来设计BRB-RC框架的思路;本文通过选取不同刚度比参数设计同一框架,研究了合理的刚度比取值,弹塑性时程分析结果表明:对于按8度区设计的屈曲约束支撑混凝土框架结构,屈曲约束支撑对混凝土框架抗震性能的加强不是无限的,当刚度比小于1.5时,加强效果明显;当刚度比大于1.5以后,BRB对框架的抗震性能的加强效果明显减弱,合理的刚度比范围应为k≤1.5。(3)以美国规范基于中震的设计方法为基础,提出了一种运用Pushover和FEMA440等效线性化方法直接计算结构体系R值的方法。本文比较了常见的目标位移求解方法的精度,将此方法用于求解屈曲约束支撑混凝土框架结构体系的R值,并验证了此方法的准确性。结果表明:FEMA440等效线性化方法相比ATC-40能力谱法和FEMA356等效位移系数法在求解目标位移方面有更高的精度;采用新提出的求解结构体系R值的方法是有效可靠的;对于刚度比大于1.0且层数不高于9层的BRB-RC框架结构,地震反应折减系数可取R=5.5。(4)针对BRB-RC框架双重体系,考虑框架在滞回过程中的刚度退化,应用预设的变形形状、屈服机制、等效单自由度体系和等效线性化方法,提出了一种直接的基于性能的设计方法。结果表明,运用本文所提出的设计方法设计BRB-RC框架结构,能够满足目标位移角限制,屈服机制合理,结构构件变形需求也低于构件的极限值,且对于低层结构,设计精度较高。