型钢混凝土异形柱结构是以型钢、钢筋以及混凝土组成的钢-混凝土组合结构。型钢混凝土异形柱结构比传统的钢筋混凝土结构具有布置灵活、房间利用率高、承载力大、刚度大、抗震性能好等优点。与钢结构相比,具有防火性能好、结构局部和整体稳定性好、节省钢材、造价低等优点。所以随着现代建筑结构多样性的发展,型钢混凝土异形柱结构也依然占据了诸多建筑结构形式的一席之地,越来越多的多层、高层开始应用到了这种结构,甚至近几年出现了装配式型钢混凝土异形柱结构。型钢混凝土异形柱结构对我国多、高层建筑的发展、优化和改善结构抗震性能都具有极其重要的意义。加之型钢混凝土结构的含钢率比一般的钢筋混凝土结构要高的多,一旦发生火灾对建筑结构的影响非常大。本文主要进行了1个常温对比试件和7个高温后型钢混凝土十字形柱试件的温度场分析、高温后裂化形态、静力加载试验中破坏机理、以及数据分析等内容,最终得出如下几条结论:(1)通过对7个型钢混凝土试件进行高温试验,测得各截面温度场变化、轴向位移。试验结果表明:高温受热后的柱体混凝土表面颜色基本上呈暗红色,部分呈白色。并且整个柱身满布龟裂的细裂缝,而且发现很多构件在距肢端30mm左右的肢背、肢端处都出现了拉裂裂缝,裂缝或长或短但都是竖向裂缝。在高温中各测点的温度变化基本都和升温曲线保持一致,由混凝土向里的内部测点温度会越来越低,不同构件的升温曲线不同,但趋势基本相同。恒温60min、120min、180min最大轴向变形的增量分别为3.85mm、4.32mm、4.66mm,可以看出最大轴向变形增量随时间的增长大致呈线性关系。(2)通过观察各试验的静力加载试验破坏过程,可大致将破坏过程分为未裂阶段、带裂缝阶段、破坏阶段。在整个静力加载试验中,各个试件都表现出一个共性—裂缝的开展都是从上下端的扩大头开始,而后持续加载才会在柱身出现裂缝。轴压型钢混凝土试件破坏形态为最外侧混凝土出现剪切裂缝,最终型钢受压屈服,整体呈轴压破坏。(3)火灾后型钢混凝土十字形柱XGS-02~XGS-04试件的极限承载力只有常温对比试件的73%~79%。轴压试件的初始刚度随着恒温时长的增大而减小,轴压刚度衰减呈先增大后减小,即0-0.6P_u轴压刚度增大,0.6P_u-P_u轴压刚度减小。(4)不同偏心距型钢混凝土试件XGS-04~XGS-06对比分析。偏心距为0mm、40mm、80mm试件XGS-04、XGS-05、XGS-06极限承载力分别降低了27%、35.5%、50%,各试件的抗弯刚度随着轴向荷载的增加持续减小,并且随着偏心距的增加抗弯刚度减小。高温后偏心加载试件XGS-05、XGS-06相较于轴心加载试件XGS-04的轴向位移-荷载曲线较平缓,且后期拥有更强的变形能力。(5)偏心距的增大对高温后型钢混凝土十字形柱有着显著的影响。加载角为0°、22.5°、45°试件XGS-06、XGS-07、XGS-08极限承载力较对比试件分别降低了50%、45.5%、43%。随着加载角的增大试件的抗弯刚度也随之增大。