在高层钢框架结构设计中，抗弯框架结构（MRFs）的抗侧刚度较小，横向荷载作用下侧移较大，难以符合抗震要求。中心支撑框架（CBFs）在弹性工作状态下具有较大的抗侧刚度，小震作用下具有良好的抗震性能。但在大震作用下，支撑容易屈曲失稳，使刚度和耗能能力急剧减小。但如果把中心支撑设计成在大震下不致屈曲，过大的刚度会引起更强的地震反应，增加了设计难度，使结构的用钢量增加，不够经济合理。　　特殊中心支撑钢框架体系（SCBF）作为一种抗震性能良好的结构体系被引入结构设计中，与普通中心支撑框架相比，支撑的设计和连接的设计发生了较大的改变，支撑单元由中空截面段和节点板构成，不仅刚度大而且比较经济。然而经过对SCBFs体系的研究结果表明当前的设计方法阻碍了支撑构件作用的充分发挥，主要表现在：（1）焊接节点板的焊缝被撕裂；（2）中空截面支撑发生局部屈曲、后屈曲等问题，需要震后加固修复；（3）节点板发生平面外屈曲、屈服甚至撕裂等破坏现象；　　SCBFs体系非弹性变形性能被支撑构件及连接的屈曲、后屈曲和屈服所控制，因此，为保证支撑在大震作用下发生大的非弹性变形而不发生脆性破坏和低周疲劳破坏，本文提出将支撑构件设计成带延性铸钢连接件的防屈曲支撑，一方面利用铸钢连接件本身的延性将结构的非弹性变形集中于铸钢件的耗能段，提高结构的抗震性能，缓解节点区域的应力集中现象，提高节点的可靠性和结构的低周疲劳寿命，还可以将铸钢件作为替换元件在震后对于结构进行修复，降低修复成本，使结构快速恢复抗震性能。另一方面，利用双钢管防屈曲支撑代替普通中空截面支撑，提高支撑的耗能能力，解决支撑的受压屈曲问题，形成带延性铸钢连接件的特殊中心支撑钢框架体系。通过上述改变实现通过支撑构件改善结构性能，提高结构抗震性能的目的。同时铸钢件的引入，不仅降低震后结构的检查时间和修复成本，而且对于装配化节点的应用提供了新思路，拥有重要的理论意义和广阔的工程应用前景。　　为研究带铸钢连接件的防屈曲支撑构件及钢框架的力学性能，对支撑构件采用有限元分析和试验研究相结合的方法研究其受力性能，对带铸钢连接件的防屈曲支撑钢框架采用有限元分析的方法研究其受力性能，得到的结论如下：　　1）通过有限元分析可知，在单向和循环荷载作用下，试件变形主要集中于铸钢连接件的耗能段区域，实现了将支撑构件的非弹性变形集中于铸钢连接件的目标。　　2）通过试验发现，带螺栓连接型和焊接型铸钢连接件的支撑构件均具有良好的耗能性能，其中加劲肋宽厚比，耗能板宽厚比，轴力比和耗能段长度是影响试件抗震性能的重要参数。　　3）通过有限元分析和试验研究，采用铸钢件作为梁柱节点的刚性连接件，由于受到延性铸钢件耗能段的保护，缓解了刚性连接件的应力分布，降低了脆性破坏的概率。　　4）有限元分析铸钢连接件的破坏模式和试验结果对比相吻合，验证了用有限元去模拟试验具有一定的可靠性。　　5）通过对带铸钢连接件的特殊中心支撑钢框架结构的有限元模拟，结构滞回曲线呈梭形，说明具有良好的抗震性能。