在高层钢结构设计中,抗侧力构件的选取和设计是其核心内容之一。防屈曲支撑是近年来出现的新型抗侧力构件,表现出十分优秀的抗震性能,因而很快受到工程界的青睐,特别是在日本阪神地震和美国北岭地震以后,防屈曲支撑已广泛应用于高层钢结构抗侧力的设计中。防屈曲支撑是针对普通支撑的压屈问题而提出的一种改进型支撑,通过在内核钢支撑单元外围设置约束套筒,二者之间允许相对滑移,保证内核受压时不发生屈曲而全截面屈服,实现其拉压等强的特性。本文首先从受力机理出发,推导一般屈曲抑制型构件的整体屈曲荷载,比较内核单元与约束单元的连接方式(粘结或无粘结)、约束单元的布置形式(对称或不对称)等因素对构件整体稳定性的影响。防屈曲支撑作为一种特殊的屈曲抑制型构件,在设计中引入约束比作为主要控制参数,并结合国内外大量理论与试验研究,总结了一套防屈曲支撑构件的设计方法。针对防屈曲支撑框架,比较其与普通中心支撑框架的滞回性能、大震下的受力性能差异及支撑对框架产生的不利影响等,充分说明支撑防屈曲的优越性。由弹塑性时程分析发现,支撑与框架的抗侧刚度比k过高时,并不总是能有效减小结构的层间位移,因此,确定合理的抗侧刚度比k成为防屈曲支撑框架设计中的关键。基于弹塑性时程分析,由大量防屈曲支撑框架算例,建立结构在大震下的层间位移角最大值随抗侧刚度比k变化的关系曲线,按照大震不倒的要求,获得k值的合理取值范围。此外,当抗侧刚度比k较大时,结构在大震下的层间位移远小于规范要求,可适当削弱框架(框架的强弱通过其在小震下的层间位移角衡量)来减少用钢量。分别对不同k值(k=0.5、1、1.5、2)下的框架设计进行研究,得到相应k值下允许设计的最弱框架(即框架设计的临界点),供设计参考。最后,本文提出了一种防屈曲支撑框架的实用设计方法,仍然沿用规范“小震设计,大震验算”的设计思路,通过控制关键参数抗侧刚度比k的取值范围,保证结构在大震下的性能。