新型自复位中心支撑钢框架结构(Self-centering Centrically Braced Steel Frame Structure,简称SC-CBF)是一种新型的结构体系,通过将FeMnAlNi合金的SMA与矩形钢板并联组合成新型钢支撑,并将其应用至抗弯钢框架结构中所形成。这种结构体系不仅能充分发挥组合自复位支撑先进入弹塑性阶段,还具有自复位能力好、震后残余变形小、易修复优点,可解决传统结构震后残余变形过大难题。目前,各国的抗震设计规范仍采用基于强度的抗震设计理论,基于能量的性态抗震设计方法可控制结构在强震下进入弹塑性状态的程度。为完善自复位中心支撑钢框架结构基于能量的性态抗震设计方法,需提出SC-CBF结构在弹塑性状态下层剪力分布及滞回耗能分布模式,这对推动SC-CBF结构在我国地震设防区的广泛应用具有重要意义。基于此,本论文采用有限元分析手段,综合考虑几何非线性与材料非线性及地震波的随机性,考虑结构层数、抗震设防烈度、远近场地震波等主要因素对SC-CBF结构层剪力分布与层累积滞回耗能分布的影响,系统研究、量化了SC-CBF结构的层剪力分布与层累积滞回耗能分布公式,为其理论研究和工程应用提供参考。本文主要研究工作如下:(1)根据我国抗震设计规范,考虑结构层数(5层、10层、15层)、抗震设防烈度(7度、8度、9度)、远近场(近场不带速度脉冲波、近场带速度脉冲波、远场波)等因素影响,采用两阶段设计方法设计了5个合理的SC-CBF结构算例。采用循环Pushover分析方法验证所设计的5个SC-CBF结构的自复位效果是否满足预定要求;(2)合理选择了三组考虑近场带速度脉冲、近场不带速度脉冲、远场加速度循环特征的地震波,采用动力时程分析方法对5个SC-CBF结构算例进行弹塑性时程分析,根据分析结果提出了SC-CBF结构在多遇、偶遇及罕遇地震水平下的层剪力分布,并回归的简化计算公式。此外,还提出了罕遇地震水准下SC-CBF结构的层累积滞回耗能分布,并给出了简化计算公式;(3)对目前现有的各国规范所提出的弹性状态下的层剪力分布模式、弹塑性状态下层剪力分布模式进行了梳理,并与本文所提出的弹塑性状态下的层剪力分布模式进行了对比分析;(4)合理设计了10层8度防屈曲支撑结构,分析了10层8度SC-CBF结构、10层8度防屈曲支撑结构在三组地震波作用下的层剪力分布模式及层累积滞回耗能分布,重点对比了支撑类型对其层剪力及层累积滞回耗能的影响。