框架结构是多、高层钢结构中一种常用的结构体系,当结构跨度较大时,如果仍然采用实腹式钢梁是不经济的。钢桁架比实腹式钢梁具有更强的抗弯能力,特别适用于大跨度结构。如果将框架结构中的实腹式钢梁换成钢桁架,就形成了一种新型的结构,本文称之为桁框结构。这种结构承载能力高,可以实现大跨度的建筑要求,但抗震性能不好。空腹式延性桁框结构通过在桁架跨中设置延性消能段,可以使结构的抗震性能得到明显改善。这种新型的结构体系具有非常好的应用前景,但国内外相关研究资料较少,有必要对其抗震性能展开研究。本文通过ANSYS有限元软件,对四个系列桁框结构进行了模态分析和多遇地震、罕遇地震作用下的时程分析,主要探讨了消能段长度、结构层数、跨数和地震波类型对结构的影响。分析结果表明：消能段长度对桁框结构的破坏模式有很大影响,合理长度的消能段可以实现剪切屈服,并显著降低结构基底剪力。与普通框架结构相比,桁框结构的基本周期较长,并且随消能段长度增加而逐渐增大。结构层数和地震波的类型对桁框结构的破坏模式影响不大,随着层数的增加,结构基本周期逐渐增大,顶点水平位移也逐渐增大。不同跨数的桁框结构破坏模式相同,基本周期也比较接近,但基底剪力随跨数的增加而增大。由于单跨桁框结构安全储备低,在实际应用中应尽量避免。通过调整空腹式消能段长度,可以使较多楼层发生同步屈服,提高整体结构的耗能能力。另外,在桁框结构中设置消能段后,结构基本周期加长,抗侧刚度降低,可能会导致不满足抗震规范对层间位移角的要求。本文根据有限元分析结果,对空腹式延性桁框结构的特性进行了总结,为今后的理论研究和实际应用提供了参考。最后,对文中不足之处和下一步的研究提出了相关建议。