核电站EPR(Europe Pressure Reactor)常规岛主厂房属于大型工业厂房,厂房钢结构柱尺寸大、受荷重。因工艺和设备需要,在钢结构厂房柱中部存在两个复杂区域,对结构的安全性能影响较大:区域一需在腹板开设大洞口并同时承担牛腿处吊车梁荷载;区域二柱身呈上大下小变截面,且与横梁交汇形成节点。当前国内外相关的钢结构柱受力性能的试验和理论研究中尚未发现直接针对两种情况构造力学性能的试验研究,现行的设计规范也无相应的设计条款可参考。因此,有必要对安全度要求较高的核电站EPR常规岛钢结构厂房柱的受力性能进行研究,进而为设计工作提供参考。本文通过两组共6个1:5模型钢柱试件的偏心受压试验,研究试件的破坏特点、应变特点、挠曲变形特点以及承载力特点等力学性能,并使用ANSYS进行有限元模拟计算。试验及分析结果表明,有限元模拟结果与试验结果吻合良好:大型钢结构柱腹板开洞后,其承载力以及挠曲变形特性受到较大影响;仅在孔洞周边设置加劲肋对改善开洞柱力学性能的作用有限,同时设置加劲肋并加厚周边腹板厚度的作用明显;开洞试件洞口区域的侧向变形表现为局部的剪切变形形态。而大坡度变截面及截面突变的过渡方式对构件的偏压性能不利,构件的屈服承载力降低,挠曲变形增大;截面突变同时加厚突变区域的腹板并增设加劲肋对改善构件偏压性能的作用不明显。在试验和有限元分析的基础上,本文提出了多种构件优化方式并采用有限元软件进行了模拟计算,对影响构件承载力的参数进行了对比分析。并针对性地提出了对两种构件承载力的计算方法,相应公式计算结果与试验及有限元计算结果一致。本文的工作可为同类结构构件的设计提供参考。