传统偏心支撑钢框架把耗能梁段和框架梁设计成一个整体,导致相应框架梁的设计也要符合在耗能区域剪切屈服的要求,同时还要抵抗耗能梁段以外部分应变硬化产生的附加内力,且在震后结构的损伤定位较为困难。于是提出可替换耗能梁段的偏心支撑钢框架,将梁段单独分离设计,地震时将塑性变形定位在一段梁上,进行能量耗散,达到抗震目的,而其余构件处在弹性阶段,解决了震后损伤定位和修复加固问题。研究发现,分离式耗能梁段在剪切屈服时,其平腹板容易屈曲失稳,失稳后耗能不能充分发挥,而波纹腹板具有较大平面外刚度,在屈曲时还可提供较大屈曲强度,不宜失稳,相比平腹板能够更充分屈服耗能;且在充当腹板时其波峰可部分充当加劲肋,减少了平腹板可替换耗能梁段由于加劲肋焊接产生的热效应和残余应力。基于此本文把可替换耗能梁段的平腹板替换为波纹腹板,研究带波纹腹板的可替换耗能梁段的可行性以及其力学性能和抗震性能。通过对40榀不同参数的足尺ABAQUS有限元模型进行单向和循环加载,分析出波形参数和梁段尺寸参数等对带波纹腹板的可替换耗能梁段的力学性能和耗能能力的影响。选取有限元中的7榀不同参数的模型进行试验,对7榀试件进行循环加载得到试件的滞回曲线、骨架曲线、刚度退化曲线和试件的破坏模式,通过对比分析验证有限元的准确性。主要工作及研究成果如下:1、对39榀带波纹腹板的可替换耗能梁段和1榀平腹板耗能梁段进行单向加载有限元分析,发现在波形参数θ（波纹中倾斜板带倾角）增大时,梁段刚度和承载能力下降,延性随之增高;梁段的截面面积越大、腹板厚度越大,试件的延性越小,试件的刚度和承载能力越大;梁段长度比越小,试件的刚度、承载力和延性都越大。2、对39榀带波纹腹板的可替换耗能梁段和1榀平腹板耗能梁段进行循环加载有限元分析,发现波形参数θ（波纹中倾斜板带倾角）从30°增大时,刚度退化程度增大,在θ从45°增大或减小时,试件的耗能性能均递减;波形参数b（波纹中平板带宽度）从70mm增大或减小,耗能能力都增强;梁段截面面积越小、长度比越小,波纹腹板越薄,刚度退化越明显;梁段截面面积越大、长度比越小,波纹腹板越薄,梁段耗能性能随之增加;试件耗能性能会在不同腹板高厚比范围内,呈现出较大差异;带波纹腹板的可替换耗能梁段的刚度退化和耗能能力大于平腹板耗能梁段,但是承载能力比平腹板耗能梁段要小。3、对6榀带波纹腹板的可替换耗能梁段和1榀平腹板耗能梁段进行试验循环加载,试验结果和有限元结果对比,发现带波纹腹板的可替换耗能梁段在试验中的破坏模式与有限元的基本一致;波形参数θ（波纹中倾斜板带倾角）、b（波纹中平板带宽度）梁段截面尺寸及腹板类型对试件力学性能和耗能能力的影响规律同有限元相吻合。验证了有限元的准确性。