由于钢结构具有良好的抗震性能,在我国得到了广泛的应用。目前,越来越多的学者开始关注钢结构建筑在服役期内抗震性能的变化。处于近海大气环境中的钢结构建筑由于长期受到潮湿空气及氯离子侵蚀的作用,极易发生锈蚀。腐蚀对钢结构造成的主要影响是锈蚀后钢材材料力学性能的劣化及钢构件截面几何尺寸的减小,从而导致构件和结构承载力、变形性能的下降,威胁到结构的安全性及正常使用功能。目前,对钢结构锈蚀的研究主要集中在材料与构件层次上,而对锈蚀钢结构整体抗震性能退化方面的研究较少。故本文设计了2个不同锈蚀程度的钢框架模型,并对两模型结构进行地震模拟振动台试验,研究其在地震作用下的动力特性、位移反应、加速度反应、应变及破坏形态的变化规律。论文具体研究内容包括以下几个方面:(1)本文设计了2个缩尺比为1/3的五层单跨单开间空间钢框架模型。通过中性盐雾试验方法模拟近海大气环境,并对其中一模型进行户外加速腐蚀试验(腐蚀120天),另一模型作为对比未进行腐蚀处理,之后对两模型分别进行地震模拟振动台试验。观察了两模型结构在不同地震强度下的破坏情况;测定了模型结构的动力特性,各地震强度下的加速度反应、位移反应、层间剪力及应变。分析结果表明锈蚀对整体结构的影响主要表现为:锈蚀结构自振频率减小,阻尼比增大,应变、位移反应增大,加速度反应、剪力响应明显降低;两模型结构破坏形式基本相同,均为钢框架二层梁端部翼缘处发生局部屈曲破坏,锈蚀模型塑性变形程度较未锈蚀增大;在输入加速度峰值小于0.396g时,两模型地震响应相差不显著,随地震强度的增大,两者地震响应差异越显著;研究成果可为进行锈蚀钢框架的安全性评估提供试验支持。(2)基于材性试验结果,对锈蚀空间钢框架结构进行ABAQUS有限元数值建模,对模型进行动力时程分析,并在模型自振周期、加速度反应及位移反应等方面与试验结果进行对比分析。分析表明计算结果与试验结果基本吻合,验证了同时考虑截面削弱及材料力学性能退化进行的锈蚀钢框架有限元建模方法,能够较为真实地反映构件的实际受力过程,证明了该方法的准确性及可靠性,可为后续在役钢框架结构抗震性能退化的评估研究提供依据。