传统钢框架结构的抗弯刚度较低,经过设置刚性钢支撑的钢框架结构在一定程度可增加结构的抗震性能。但这两种结构材料性能都未能充分发挥,通过设置柔性的预应力拉索则能显著提高钢框架结构的抗震性能和有效改变传统钢框架结构中抗侧刚度偏低的问题。相对刚性钢支撑,设置预应力拉索的钢框架结构可降低钢材用量,提高经济效益,提高结构抗震性能,保障结构使用安全,降低生命财产损失。目前,由于对设置预应力拉索的钢框架结构的抗震性能缺少相应研究。因此,有必要对预应力拉索钢框架结构的抗震性能进行深入研究。采用ANSYS有限元分析软件建立对传统钢框架结构和预应力拉索空间钢结构有限元模型,研究其在静力推覆和动力弹塑性分析下的基底剪力、层间位移角和破坏模式的差异,说明预应力拉索空间钢结构具有更好的抗震性能。此外,通过对预应力拉索平面结构施加初始缺陷,观察整体初始几何缺陷、杆件初始几何缺陷和初始残余应力对静力推覆性能和动力弹塑性响应的影响。同时,对考虑有楼板的预应力拉索空间钢结构,通过改变楼板刚度的大小,观察柱子顶部受力变化规律。最后建立钢框架结构力学模型,进行理论计算结果与仿真分析结果对比。本文从以下四个方面对传统钢框架和预应力拉索钢框架结构进行了对比分析:（1）对比分析静力推覆作用下传统钢框架结构和预应力拉索的钢框架结构抗震性能。分别考察在不同预应力水平（轴压比0.5、0.55、0.65、0.75）、不同层数（3层、6层、9层）、不同推覆荷载模式（倒三角、均布荷载）下结构的基底剪力-顶点位移曲线、层间位移角分布和变形能力。（2）对比分析不同设防目标下传统钢框架结构和预应力拉索钢框架结构的动力响应。考察了在不同设防目标（8度多遇地震、设防地震、罕遇地震）、不同预应力水平（轴压比0.5和0.55）、不同层数（3层、6层、9层）情况下结构的位移时程曲线和层间位移角分布。（3）对比分析传统钢框架结构和预应力拉索钢框架结构的破坏过程和失效机理。通过IDA考察强震作用下不同预应力水平（轴压比0.5和0.55）、不同层数（3层、6层、9层）情况下结构的位移、基底剪力、塑性发展和构件破坏顺序,揭示了结构在强震作用下的破坏机理。（4）分析了初始缺陷、楼板刚度等对预应力拉索钢框架结构力学性能的影响。对比了预应力平面钢框架与理想钢框架的位移、基底剪力及构件破坏顺序,分析结果表明残余应力对结构地震响应的影响较大。通过对不同刚性楼板的结构分别进行弹塑性分析,分析结果表明刚性楼板假定会估计过高结构地震内力。建立传统钢框架和预应力拉索平面钢框架的简化理论模型,通过理论计算和仿真分析的结果对比,验证了简化理论模型的正确性。