本文为研究异形钢管混凝土的静力性能,对其进行试验研究与理论分析,同时以轴压试验性能为基础研究异形钢管混凝土柱框架的抗震性能,具体研究工作包括以下三部分内容:(1)进行了设置对拉钢筋加劲肋和钢板加劲肋的T形钢管混凝土短柱轴压力学性能试验研究。提出设置这两种加劲肋来延缓钢管局部屈曲的构造措施,为在结构中的应用作准备。设计了两种加劲肋形式的T形钢管混凝土试件的轴压试验,重点考察了T形钢管混凝土短柱在设置了不同形式的加劲肋后,其力学性能与钢管屈曲模式等有哪些改变。试验研究表明,不同参数的T形钢管混凝土柱在分别设置了对拉钢筋加劲肋和钢板加劲肋后,其各项力学性能指标均优于非加劲T形钢管混凝土柱。(2)基于试验研究,本文采用ABAQUS有限元软件对试验构件进行理论分析。按照试验中试件尺寸及材料强度等参数进行有限元建模,其中钢材本构关系采用带有强化段的理想弹塑性模型,混凝土本构采用塑性损伤本构模型。并将其计算结果与试验结果进行对比,吻合加好,再利用有限元进行参数分析。最后通过对比各国规范中的承载力计算值,提出了适合加劲T型钢管混凝土短柱的轴压承载力简化计算公式。(3)基于异形柱轴压试验及有限元计算结果,应用PKPM软件建立了异形柱框架模型。在异形柱框架结构的轴压比、最大层间位移角等参数均满足规范限制的条件下,依次增大结构高度并对比分析钢管混凝土异形柱框架结构与钢筋混凝土异形柱框架结构的经济效益。对异形钢管混凝土柱框架模型进行Pushover分析,进而对比分析其在不同抗震设防烈度下的抗震性能。