梁柱节点作为框架结构的主要连接,其受力性能直接影响结构的内力分布、刚度和抗震性能。在传统结构设计中,梁柱节点多设计为理想刚接或铰接,但由于材料非线性、几何非线性的影响,使得设计结果与实际受力状态差别较大,在多次震害中,梁柱节点均出现了大量的脆性破坏。为避免梁柱节点的脆性破坏,可采用连接性能介于刚接和铰接之间的半刚性连接。半刚性节点施工方便,可承受部分弯矩和剪力,具有良好的耗能能力;此外,半刚性节点会引起结构的内力重分布,使得结构在竖向荷载下的受力更趋合理;从经济方面考虑,半刚性节点可减小构件尺寸和结构用钢量,降低工程造价。尽管半刚性节点具有诸多优点,但也存在一些缺陷。其主要缺点就是抗侧刚度较低,属于单一抗侧力体系,当水平荷载较大时产生的侧向位移较大,难以达到规范对结构侧移和变形的限定。为提高半刚接框架的抗侧刚度,可在结构中增设支撑,形成半刚接—支撑框架结构。该结构具有双重抗侧力体系,支撑作为主要的抗侧力构件,可增大结构的抗侧刚度,增强框架的整体稳定。常用支撑体系包括中心支撑、偏心支撑,中心支撑在强震作用下,易反复受压失稳,导致结构的抗侧刚度急剧减小,结构可靠度降低。相反,偏心支撑框架在多遇地震作用下,各杆件均保持弹性,其性能类似中心支撑框架;当罕遇地震作用时,偏心支撑框架的耗能梁段首先屈服,吸收地震能量,而其他构件均保持弹性状态。偏心支撑可有效保护支撑,具有良好的抗震性能,并能有效的节约钢材。故基于上述半刚性连接框架的不足以及偏心支撑体系足够的强度、抗侧刚度、稳定性和耗能能力,将两者相结合,形成一种新型的抗震结构体系。偏心支撑增加了结构的抗侧刚度和应用高度,半刚性节点又能进一步增强结构的滞回性能和耗能能力。本文即对这种新型结构体系的抗震性能,包括滞回性能、耗能能力,极限承载力,延性性能,塑性变形能力等进行了详细分析。首先,介绍了半刚性偏心支撑框架的研究现状,对半刚性节点的特点、分类和弯矩-转角曲线、支撑框架结构的类型、特点和设计理论进行了详细阐述。其次,对半刚接偏心支撑框架有限元模型的建立和验证进行了详细的阐述,应用有限元软件ANSYS建立了不同节点刚度、不同层数和不同跨数的半刚接单斜杆式偏心支撑框架模型。通过模态分析,得到结构的动力特性,并绘制了结构自振频率的相关曲线,分析了节点刚度、结构层数、跨数、偏心支撑对结构动力特性的影响。然后,对所建立的半刚接单斜杆式偏心支撑框架模型进行时程分析。分析在地震荷载作用下,结构的顶点位移、层间位移和基底剪力;探讨节点刚度、偏心支撑、地震波峰值加速度等对结构抗震性能的影响,得出了结构在地震荷载作用下的反应。最后,对半刚接单斜杆式偏心支撑框架模型进行低周反复加载试验。得到结构的滞回曲线、骨架曲线、延性系数、耗能系数和破坏机制,分析节点刚度、偏心支撑的影响。