随着经济建设的发展,新的建筑结构形式不断涌现。工业厂房采用混凝土柱-折线形钢梁轻钢屋盖结构形式越来越普遍,该结构形式能充分发挥钢筋混凝土柱抗压强度高、防火防腐性能好的特点和折线形钢梁抗弯能力好、自重轻的优势。但是,现行的建筑规范对这种新的结构体系的设计、应用及受力特点等没有明确规定,给设计和施工造成困难。因此,正确理解分析钢筋混凝土柱-折线形钢梁结构体系的力学性能是我国建筑发展中需要解决的重要问题。钢筋混凝土柱-折线形钢梁结构体系的研究符合国家“低碳、节能、环保”的理念,对中国绿色建筑工业化的发展具有十分重要的现实意义和战略性意义。本文针对混凝土柱-折线形钢梁结构的力学特点,首先自主设计研究了两端铰接折线形钢梁的试验模型及方案,对坡度为1/12、1/10、1/8、1/6和1/5的5组试件进行静载试验,观察破坏形态,量测相关数据。其次,利用能量法、力法等力学对弹性范围内折线形钢梁的支座水平推力、跨中挠度随钢梁坡度、跨中和加载位置三个影响因素的变化曲线进行理论分析,同时考虑了支座水平位移的影响。最后以有限元软件ANSYS Workbench为研究分析平台建立分析模型,对比试验数据、理论和有限元模拟分析结果,最终得出以下主要结论：(1)两铰折线形钢梁的破坏形式为压弯构件局部失稳破坏,形态为折点部位上翼缘局部屈曲破坏,折点是薄弱环节可适当对折点上翼缘进行加固处理。极限承载力随着坡度的减小而下降。折线形钢梁折点并非理想刚性,折点初始刚度大,屈服后刚度下降明显。(2)支座水平推力是结构体系受力性能分析的关键核心问题,水平推力是竖向荷载的一次函数HA=βF。支座水平推力会很大,试验条件下都在竖向集中力的3倍以上,同时得到水平推力随坡度、挠度、荷载点变化趋势。(3)释放支座位移可很大程度上减少支座反力,能缓解折线形钢梁对下部结构推力过大的问题。跨中挠度对拱脚相对位移释放很敏感尤其对小坡度的折线形钢梁,坡度越小拱脚相对位移产生的拱顶竖向位移越大。