传统钢框架在地震中主要通过梁端形成塑性铰来耗散地震能量，使结构在震后出现严重的残余变形。结构的残余变形不仅会增加结构的余震倒塌概率，还会引起庞大的震后修复费用。因此，研究抗震性能高效，震后损伤可控的韧性体系对于减小震后经济损失具有重要的现实意义。自复位梁是一种具有良好耗能能力和自复位能力的新型抗震构件，能使框架在地震后不需修复或稍许修复即可恢复使用功能。自复位梁不仅可以将缝隙张开机制引入梁内，有效避免抗震时柱距增大的问题，还便于在工厂装配成件，免除现场的预应力筋张拉。本文通过理论推导，试验研究和数值模拟等多种手段对自复位梁框架进行了分析和优化，在此基础上建立了自复位梁框架的等效抗震设计方法，并评估了填充墙对这种新型框架抗震性能的影响，主要内容包括：
　　(1)开展了现有自复位梁框架的内力分配分析，建立了能反映梁端弯矩分布的计算方法。针对现有自复位梁在侧向荷载作用下梁端受力分布不均匀的问题，提出了梁端弯矩比系数Ω的概念，用以表征梁端弯矩分布的不均匀程度。通过灵敏度分析研究了自复位梁框架各设计参数与Ω的相关程度，并通过多层框架非线性时程分析对此进行验证，指出了梁上部与梁下部轴向刚度差是造成梁端受力不均匀的主因。
　　(2)提出了新型摩擦耗能自复位梁构造系统，进行了多工况拟静力试验。对梁上部与下部之间的连接方式改进后，设计了一榀缩尺比约为1/2的单层单跨自复位梁框架，通过改变自复位梁中初始预应力筋力和耗能器摩擦启动力，开展了11个工况的拟静力试验，发现改进后的自复位梁框架具有典型的旗帜型滞回曲线，在对梁内初始预应力进行增大后，框架的初始刚度会出现增大。
　　(3)评估了影响自复位体系初始刚度的影响因素，给出了具有更高初始刚度的自复位梁构造。基于不同自复位体系的试验结果，总结了造成不同自复位体系初始刚度小于预期值的七个因素。在此基础上，利用理论推导和精细数值模拟对自复位梁框架的初始刚度进行分析。最后通过增大梁内初始预应力并对自复位梁框架梁柱节点的构造优化，使自复位梁框架的初始刚度与相应的传统框架相等。
　　(4)建立了自复位梁的唯象模型，开展了自复位梁框架关键滞回指标的参数化分析。采用带自复位铰弹性梁单元建立了自复位梁的唯象简化模型，并通过试验结果对此进行了验证。基于3层、6层、9层和12层自复位梁框架在近远场地震下的非线性时程分析结果，研究第一刚度比αsc和“屈服”强度比βsc对结构峰值位移角和残余位移角的影响，为后续自复位梁框架设计方法提供参考。
　　(5)通过与传统框架的设计等效，建立了自复位梁框架的抗震设计方法。首先按现有规范方法设计框架梁柱等构件截面，然后基于梁端抗弯刚度与峰值承载相等将框架梁等效为自复位梁，因等效前后梁端峰值承载力相等，在采用自复位梁后框架柱截面保持不变，最终实现自复位梁框架在地震作用下峰值位移角与传统框架相近，但残余位移角远小于传统框架的设计目标。建立了自复位梁的多单元离散数值模型。在进行非线性时程分析时，该模型可以准确模拟各组件的受力状态。最后，在一组地震波作用下，对按照本文设计的3层、6层、9层和12层的自复位梁框架进行了算例验证。
　　(6)构建了精度更高的填充墙本构模型，采用性能试验和数值分析研究了填充墙对自复位梁框架抗震性能的影响。开展了带填充墙自复位梁框架拟静力试验，试验发现填充墙因梁柱出现相对转动产生均匀开裂破坏模式。提出了考虑再加载刚度过渡段和强度退化的填充墙等效杆本构模型，并基于五组试验结果，验证了模型的有效性。最后选取一组地震波对考虑填充墙影响的3层、6层、9层和12层自复位梁框架进行抗震评估，研究了在填充墙斜压强度不同时的框架峰值位移角和残余位移角分布。