随着电力工程中输变电线路电压等级的不断提高和电力设备重量的不断增加,绝缘子支撑结构大量的应用到了电力系统当中,成了电力工程中的一种主要支撑结构形式,绝缘子支柱也成为了电力工程中的一种主要结构构件。由于绝缘子支撑结构较钢筋混凝土结构和钢结构比较少见,加之其主要材料的脆性等因素,使得对于绝缘子支柱及其结构的理论研究滞后于实际工程应用,目前国内外关于其抗震性能以及恢复力模型等方面的研究还很少。本文研究的主要内容为绝缘子支柱的恢复力特性。通过对一个由棒形支柱式瓷绝缘子和铝合金连接件连接而成的绝缘子支柱在低周反复荷载作用下的探索性拟静力试验研究,分析了该绝缘子支柱的受力特点(包括破坏形态、变形特征等);根据试验所得到的滞回曲线和骨架曲线等,分析了该绝缘子支柱的恢复力特性(延性指标、耗能能力、强度和刚度退化),并在此基础上探讨了绝缘子之间的铝合金连接件以及绝缘子法兰与瓷体之间的绝缘子胶状部位等因素对绝缘子支柱抗震性能的影响;在试验和数值分析的基础上,分析了绝缘子支柱的刚度退化规律和滞回规则,提出了适用于棒形支柱式瓷绝缘子支柱的考虑退化特性的三折线型恢复力模型。研究结果表明:由于铝合金连接件的存在改善了支柱的延性,使得该绝缘子支柱表现出良好的抗震性能、较强的耗能能力和延性;绝缘子法兰与瓷体之间绝缘子胶状部位的胶装内应力和初始内裂纹对绝缘子支柱的承载能力造成一定的影响;本文所提出的恢复力模型与试验曲线吻合良好,所建立的模型对由该类型绝缘子支柱组成的绝缘子支撑结构的抗震设计具有较好的参考价值。研究成果为绝缘子支撑结构的弹塑性地震反应分析提供了前提条件,并为合理建立绝缘子支柱的计算理论和设计方法提供了理论依据,将使人们对这种结构构件的抗震性能有一定的认识,促进其在电力系统中的推广和应用。