近几年,国内已经出现了钢铁产能严重过剩的问题,钢材价格逐年下滑,并且随着人们环保意识、节能意识的提高,装配式钢结构住宅凭借其绿色环保、可实现住宅工业化、抗震性能优越以及施工速度快等优点越来越受到人们的认可,装配式钢结构住宅的推广备受政府和相关建设单位的重视。本文选取钢结构住宅中常用的结构类型-支撑框架体系为研究对象,具体完成了以下工作:1.根据实际钢结构住宅建筑方案,进行了无支撑布置的普通钢框架、中心支撑钢框架、偏心支撑钢框架、防屈曲支撑钢框架等四种结构体系的设计,并对设计结果在小震下的地震响应参数进行了对比分析,结果表明,在结构弹性变形阶段,三种支撑框架的抗震性能基本一致,优于无支撑布置的普通钢框架结构。2.运用Perform-3D软件对上述四种结构体系进行了静力推覆分析,对比了四种结构在推覆分析中的能力曲线、性能点、参考位移、构件损伤程度等关键指标,结果表明:四种结构的能力曲线从强到弱依次为防屈曲支撑、偏心支撑、中心支撑、钢框架;且由于普通支撑受压易发生屈曲导致在推覆分析中结构整体刚度易发生突变。3.采用Landers、Livermore、Rg(人工波)三种地震波进行了结构在罕遇地震作用下的动力时程分析,以结构层间位移角、楼层剪力、顶点位移、能量曲线、构件耗能比例、滞回曲线等参数为指标,对上述四种结构(并引入低屈服点芯材(LY160)的防屈曲支撑)的抗震性能进行了对比分析,得到了四种结构体系在地震作用下的破坏形态以及抗震性能的差异。以结构动力响应及构件耗能两方面对四种结构体系进行了抗震性能对比评价。4.在上述对比结论的基础上,以抗侧刚度比为控制原则,对原结构进行了防屈曲支撑框架的优化设计,进行了混合布置支撑(中心与防屈曲支撑)的研究,引入中心支撑替换率的概念,设计替换率分别为0%,25%,35%,45%,55%五种,采用推覆分析与时程分析方法对五种设计替换率方案进行了抗震性能对比,综合考虑结构抗震性能与经济性因素,得出了混合支撑钢框架中防屈曲支撑的最优替换率区间,并对比了固定K(防屈曲支撑与框架抗侧刚度比)值与变化K值设计对结构的影响,供设计参考。