外露式柱脚在中低层钢结构建筑中应用广泛。高烈度区装配式裂解炉为安装方便常采用外露式柱脚与基础连接。在地震作用下,外露式柱脚受力和变形对整体结构抗震性能具有重要影响。本文针对实际工程中裂解炉钢结构外露式柱脚构造形式,采用试验研究和有限元分析相结合的方法,对柱脚反复加载作用下的力学性能进行了研究,主要研究内容和成果如下:（1）开展了裂解炉钢结构外露式柱脚抗震性能试验。共设计了5个外露式柱脚试件,根据反复加载下得到的滞回曲线分析了柱脚的初始刚度及刚度退化、承载力、延性以及耗能能力。结果表明:试件呈现两种不同的破坏模式,柱屈服柱脚滞回曲线为梭型,承载力与刚度大,耗能能力强;锚栓屈服柱脚滞回曲线类似“旗帜型”,锚栓的受拉变形导致滞回曲线捏缩,承载力与刚度小,耗能能力弱;建立了锚栓屈服柱脚的恢复力模型,模型与试验结果吻合较好。（2）建立并验证了裂解炉钢结构外露式柱脚有限元模型。通过对比试验研究和有限元分析所得到的试件反复加载作用下的受力过程、破坏模式、滞回曲线、局部应变、刚度退化和耗能能力,有限元模型能够较好地模拟外露式柱脚的试验结果。（3）开展了外露式柱脚抗震性能参数分析。分析轴压力、底板厚度及锚栓布置方式对外露式柱脚抗震性能的影响。结果表明:当外露式柱脚发生柱屈服时,轴压比由0.1增加到0.6,柱脚极限受弯承载力降低51.9%,抗弯刚度增大9.7%。底板厚度由40mm减小到10mm时,抗弯刚度降低38.1%。翼缘间锚栓对柱脚的抗弯刚度和受弯承载力影响较小;当外露式柱脚发生锚栓屈服时,轴压比由0.1增加到0.6,抗弯刚度提高77.6%。底板厚度由40mm减小为20mm,柱脚延性系数增大50.0%。翼缘间锚栓对柱脚抗弯刚度影响较小。