冷弯薄壁型钢多肢组合柱由基本的C型截面与U型截面通过自攻螺钉连接而成,本文设计了多肢组合截面柱构件进行轴压试验,对这种构件类型的轴压屈曲性能以及承载力进行了试验研究,并根据试验提出规范改进设计方法。本文设计了对5种长度4种截面组合形式的冷弯薄壁型钢柱进行的轴压试验。对试件安装形式、试验加载设备、试验过程方法、试件屈曲破坏形态以及试验承载力结果等物理参数进行了分析,观察多肢组合截面柱轴压屈曲形态以及破坏形态。针对上述试验得到的试验结果,对荷载竖向位移、荷载水平挠度、荷载应变的物理参数进行分析,并利用试验得出的极限荷载值除以中国规范计算得到的应力值和材料试验得出的材料屈服强度进行比值,得到一个归一应力比参数,用这个归一应力比参数来讨论多肢组合截面的组合效应的大小。试验表明,本实验设计的四种多肢组合截面相对于单肢截面性能提升明显。在试验与结果分析的研究基础上,针对中国与美国的冷弯薄壁型钢规范设计中的有效宽度法与直接强度法计算方法进行了理论研究。针对双肢与四肢组合截面提出了折减强度的方法,从而使得规范设计估值,通过与试验承载力的对比分析,验证计算方法的可行性。得出针对本文所设计多肢组合截面柱轴压承载力的计算方法与修正建议。