型钢混凝土异形柱除配置有型钢外，还含有适量箍筋，其承载力和抗震性能得到明显提高，轴压比限值也可适当放宽。当前国内外对型钢混凝土异形柱的研究主要集中于常温情况下，而对抗火性能的研究几乎处于空白阶段，且尚未形成一套系统的计算理论和设计方法。通过对L形型钢混凝土异形柱火灾后力学性能的研究，不仅为其火灾后损伤评估及修复加固工作提供依据，也可更好的完善我国抗火设计理论及相应规程。全文从试验研究、数值模拟、截面特性三个方面进行系统研究，其主要工作和结论包括以下四个方面：1．对8根L形型钢混凝土异形柱进行ISO834标准升温曲线下两面受火试验，测得截面温度场分布、轴向和侧向位移、考察试件火灾后表面裂缝分布规律。结果表明：(1)炉温曲线与ISO834标准升温曲线基本吻合；(2)测点温度随着距受火面距离减小而逐渐增高，最高温度达到500℃，15min~20min时间段内曲线较为平缓，尔后升温逐渐加快；(3)轴向位移最大值约6mm，最小值仅为1.1mm。2．进行常温下静力加载试验，测得其火灾后极限承载力、混凝土和型钢各自应变、轴向和侧向位移，以及柱中截面处混凝土与型钢之间的粘结滑移，并观察破坏现象。结果表明：(1)异形柱受压过程可分为弹性、带裂缝工作和破坏三个阶段；(2)当偏心距为60mm、100mm、180mm、240mm时，沿45°加载试件相对于0°加载，极限承载力分别降低了20.3％、20.8％、35.2％和38.1％；(3)忽略加载初期及末期产生的轴向位移值，基本维持在（10±2）mm范围内，混凝土和型钢之间粘结滑移小于2mm。3．采用有限元软件ABAQUS进行温度场分析及损伤后结构分析，得到截面温度场分布、极限承载力、变形及应变计算结果。结果表明：(1)截面温度场变化规律与试验结果基本一致；(2)柱1~柱9极限承载力计算结果与试验结果误差分别为7.7％、0.57％、11.2％、15.17％、15.08％、7.3％、9.9％、8.06％和13.5％；(3)轴向位移与侧向位移曲线变化规律基本相似，沿0°加载时， Y轴方向最大侧移约为X轴方向的1/2。4．通过试验与计算结果，分析广义中性轴位置、截面平均应变、Nu-e曲线及Nu-Mu相关曲线，进一步揭示其火灾后的力学性能，此外，通过数值计算评估其在不同受火时间后的截面损伤。结果表明：(1)从平均应变意义上讲，平截面假定对火灾后L形型钢混凝土异形柱仍然适用；(2)由Nu-Mu相关曲线可以看出，0°加载时得到的相关曲线与坐标轴之间的包络面积与45°加载相比较大；(3)严重损伤区域边界在截面内类似于“圆弧形”，试件受火1h、1.5h、2h、3h后损伤深度分别为30mm、36mm、46mm和65mm，占整个截面面积的17.68％、20.05％、25.75％和36.91％。