在大型火力发电厂主厂房混凝土框架结构中,结构承担的竖向荷载较大(如层间布置有煤斗等质量过于集中的设备),因此框架柱的轴力很大。框架柱的截面面积直接由轴压比限值确定,从而形成剪跨比较小的框架短柱甚至超短柱。与普通框架柱相比,短柱或超短柱的抗侧刚度较大,将承担更多的水平荷载。由于钢筋混凝土短柱和超短柱在水平地震荷载作用下的破坏模式为剪切破坏,因此柱子的变形能力和延性很差,从而导致框架结构的整体抗震性能下降。本文采用型钢混凝土柱和分体柱两种结构形式以改善火电站主厂房框架结构超短柱的延性和变形能力,从而提高结构的整体抗震性能。结合实际工程,本文所进行的研究工作为:(1)针对火电厂主厂房框架柱的特点及改进方案,共进行了4根超短柱(2根钢筋混凝土超短柱、2根型钢混凝土超短柱)和4根分体柱(2根钢筋混凝土分体柱和2根型钢混凝土分体柱)在恒定轴压力和往复荷载作用下的滞回性能试验。根据试验结果对构件的承载力、骨架曲线、刚度退化、变形能力、能量耗散进行了分析,对比了各种构件形式的抗震性能优劣。(2)试验结果与相关规范计算结果进行对比,并根据试验分析结果及实际需要给出了合理的改进设计建议。