交错桁架钢框架是一种新型结构形式,能提供两个柱距的大空间,具有很好的经济性,这符合我国建筑钢结构的发展方向。以往的研究结果表明,在循环荷载作用下,交错桁架钢框架塑性铰首先出现于桁架腹杆,而后桁架弦杆,最后出现在柱中,结构破坏,表现出脆性破坏的特征。为了改善其抗震性能,本课题组提出了延性交错桁架钢框架的概念:在罕遇地震作用下,结构的塑性铰仅出现在桁架中部空腹节间两侧的弦杆上,结构其余部分保持弹性,地震能量依靠桁架中部空腹节间(即延性区段)的塑性变形耗散,一方面可以改善结构的延性和耗能能力,另一方面方便震后修复。本文运用有限元分析软件ABAQUS对交错桁架钢框架进行循环荷载作用下滞回性能分析,采用考虑材料非线性和几何非线性的C3D3R实体单元,利用双折线随动强化的材料本构关系建立有限元模型。构件模型总共有四组,其中三组是弦杆为双槽钢、H型钢和双角钢的交错桁架钢框架和一组研究影响延性交错桁架钢框架抗震性能的参数模型。通过对构件的滞回曲线、骨架曲线、承载力退化、刚度退化、延性系数及能量耗散系数等进行对比分析得出:弦杆为双槽钢和H型钢时延性交错桁架钢框架比普通交错桁架钢框架滞回性能好,弦杆为双角钢时,则相反;延性交错桁架钢框架空腹节间长度与桁架高度的比值和空腹节间长度与桁架跨度的比值对其滞回性能的影响规律。对课题组提出的延性交错桁架钢框架抗震性能进行研究,一方面验证课题组提出的延性交错桁架钢框架设计方法是否正确合理,另一方面对后期的试验提供数据参考。