钢筋混凝土结构是我国应用最广泛、最普遍的建筑结构,但钢筋混凝土结构从原材料生产到建筑拆除都会产生垃圾污染环境；而钢结构建筑具有轻质高强、力学性能良好、抗震性能优越、工业化程度高、施工速度快、外形美观、投资回收快、可再次利用及符合可持续发展政策等一系列的优点,近几年来钢结构建筑在我国呈现出十分快的发展势头。折线形钢梁结构体系是钢筋混凝土柱-钢梁组合框架结构体系的一种特殊形式,这种结构体系可以同时发挥两种材料的优点：首先,可以充分发挥钢构件与钢筋混凝土的优点,并适用于大跨房屋的传统优势。其次,钢筋混凝土柱的刚度大,稳定问题很容易解决,并且混凝土柱受压性能好、耐久性和耐火性好,降低了结构成本和后期维护费用,节省钢材;使用钢筋混凝土柱时,可以配以轻质砌体墙,能够解决房屋保温和墙体耐久性的问题；上部使用轻质高强、便于加工和安装的钢梁及轻型屋面,提高施工速度,降低施工成本。最后,钢筋混凝土原材料造价低,并且设计理论、施工技术都相对成熟,对降低造价和提高防火、防腐性能都具有现实意义。折线形钢梁结构体系中折线形钢梁的安全可靠是保证结构正常工作的必要条件,它是这个结构体系的核心,深入研究折线形钢梁结构体系的受力性能是合理设计利用此类构件的前提。国内外学者对混凝土柱-钢梁混合构件进行了一些研究,而目前国内外学者关于折线形钢梁结构体系的研究还很少,试验研究基本没有,为此本文拟进行5种不同坡度的折线形钢梁的试验研究,以考察折线形钢梁结构体系中折线形钢梁在集中荷载作用下的破坏形态及变形特性,本文主要进行以下几个方面的研究及研究分析结果如下：1、观察在集中荷载作用下折线形钢梁破坏过程中的试验现象；分析在受力过程中折线形钢梁的变形特征以及破坏机理；通过分析在集中荷载作用下折线形钢梁的受力直至破坏的过程,画出折线形钢梁的荷载-应变关系曲线及荷载-位移关系曲线并对不同坡度的折线形钢梁进行对比分析。试验结果表明：折线形钢梁最终的破坏形态为失稳破坏,跨中上翼缘发生屈曲变形,两侧翼缘凸起,支座处的托板产生一定角度的转动,跨中截面在平面外有变形,坡度越大,偏移程度越大。2、从理论角度对折线形钢梁的计算进行分析,推导折线形钢梁的水平推力计算公式以及其他内力的计算公式,并利用MATLAB序对于折线形钢梁结构体系的水平推力影响因素进行分析,得出水平推力随着坡度、跨度等影响因素的变化规律。分析结果表明：水平推力随着坡度的增大先增大后减小,随着跨度的增大而增大；荷载作用位置越靠近跨中,水平推力越大；释放水平位移越大,水平推力越小。3、采用ANSYS Workbench14.0有限元软件对折线形钢梁的受力过程进行模拟,在模拟过程中严格按照试验设计参数,考虑材料的本构关系、破坏准则、初始缺陷等进行模拟,并与试验结果进行对比。分析结果表明：折线形钢梁的坡度越小,整体应力越大,相同坡度下,有水平位移大于无水平位移的整体应力；截面应变随着荷载的增大而增大,有水平位移比无水平位移的截面应变更大,加载点截面应变大于对应荷载作用下跨中截面应变,加载点处为折线形钢梁的危险截面；相同坡度下,有水平位移比无水平位移截面中和轴位置更高,跨中截面的中和轴比对载作用下加载点截面中和轴更高。