近年来，地震频发，严重威胁着人类生命财产安全，如何确保建筑结构在地震作用下的安全性成为土木工程领域中的研究热点。低屈服点钢耗能装置由于具有良好的塑性性能和稳定的滞回特性，其在建筑结构减震领域具有广阔的应用前景。基于已有相关研究成果，本文以低屈服点钢为主要材料，提出了一种可以两阶段耗能的新型开孔式耗能装置，并对其开展低周反复加载试验研究和有限元数值分析，考察了其在地震作用下的耗能特性，揭示了其耗能机理。　　借鉴一般耗能装置的耗能机理，本文利用不同材料和不同形式的耗能板件构成新型开孔式耗能装置，从机理上实现两阶段耗能目标，并据此确定了新型开孔式耗能装置的具体构造，并对组成新型开孔式耗能装置的单肢耗能钢片开展了力学性能研究和理论公式推导，获取了单肢耗能钢片的屈服位移、屈服荷载和弹性刚度的计算公式。　　在理论分析基础上，本文对新型开孔式耗能装置的材料、单板模型和耗能装置整体模型分别开展了单向拉伸、单调加载和低周反复加载试验。首先，对Q235钢材和低屈服点钢材进行了单向拉伸试验，获得了两种钢材的屈服强度、抗拉强度和伸长率等关键参数，给出了两者的应力—应变关系曲线。其次，对4个单板模型开展了单调加载试验研究，考察了不同参数状态下单片耗能钢板的屈服位移，并给出了其荷载—位移曲线，试验结果表明:不同参数状态下的单片耗能钢板的屈服位移不同，验证了新型开孔式耗能装置具有两阶段屈服的特点。最后，对4个新型开孔式耗能装置进行了低周反复加载试验研究，考察了其耗能能力，给出了其滞回曲线、骨架曲线等耗能指标，试验结果表明:新型开孔式耗能装置滞回曲线饱满，延性好，具有良好的耗能能力。　　针对各个试验试件，采用有限元软件ABAQUS建立了准确的有限元模型，进行数值模拟分析，并将数值模拟结果与试验结果进行了对比。对比结果表明:有限元结果与试验结果吻合较好，两者在变形形状、滞回曲线、骨架曲线等方面均较为接近。因此，采用有限元软件ABAQUS对新型开孔式耗能装置进行模拟分析是可靠的。　　利用有限元软件ABAQUS对新型开孔式耗能装置进行参数化分析，考察了耗能钢板的厚度、高度和开孔系数对其耗能性能的影响，给出了各个参数的影响规律。结果显示:耗能钢板的厚度和开孔系数是影响其力学性能和耗能能力的关键参数，增大厚度和开孔系数可以提高其耗能能力。结合试验结果和参数化分析结果，提出了新型开孔式耗能装置三折线恢复力模型，并给出了模型中各个参数的计算公式。　　针对带有新型开孔式耗能装置的平面钢框架，通过有限元软件SAP2000进行动力时程分析，考察了耗能装置的两阶段耗能效果，并探讨了在工程实践中两阶段耗能分析方法，给出了相关设计建议。