中空夹层钢管混凝土是一种新型组合构件，已在电力杆塔等工程结构中得到应用。当其充当桁架或塔架结构中的弦杆时，常与空钢管腹杆组成K形节点，而以往对该类组合节点设计原理的研究尚少见报道。本文研究圆截面中空夹层钢管混凝土-钢管K形连接节点（以下简称为“中空夹层钢管混凝土K形节点”）的工作机理和设计方法，主要研究工作和研究结果如下：1.研究了中空夹层钢管混凝土构件在侧向荷载作用下的力学性能。以杆件空心率、径厚比、管径比和侧向荷载角度为参数，开展了系列试验。研究结果表明，侧向荷载作用下的中空夹层钢管混凝土试件表现出良好的延性性能，其承载能力和变形能力明显优于相应的空钢管构件。建立了有限元分析模型，研究了构件的受力全过程和典型破坏模态，深入认识了侧向荷载作用下钢管与混凝土间的传力机制。2.进行了中空夹层钢管混凝土K形节点在轴向荷载作用下的系列试验研究。实现了两种典型边界的加载，研究了中空夹层钢管混凝土弦杆空心率、腹弦杆管径比、弦杆轴力水平等参数下节点的力学性能变化规律。结果表明，组合节点承载能力强，在弦杆空心率为0~0.6、腹弦杆管径比为0.4~0.6时，发生弦杆进入塑性、受压腹杆屈曲的破坏形态。3.建立了中空夹层钢管混凝土K形节点受力全过程分析的有限元模型。模型中考虑了材料与几何非线性、钢管和混凝土间的相互作用，计算结果得到试验结果的验证。利用有限元模型，研究了组合节点的典型破坏形态和全过程荷载-变形关系，实现了对特征点处弦杆、腹杆材料应力发展的细致分析，深入认识了节点的受力全过程工作机理。4.研究了中空夹层钢管混凝土K形节点承载力实用计算方法。对影响组合节点性能的参数，如中空夹层钢管混凝土弦杆空心率、腹弦杆管径比、弦杆径厚比、弦杆轴力水平等进行了细致的计算分析，在此基础上针对夹层混凝土的局部承压破坏、弦杆表面塑性失效等典型破坏形态，提出了相应的承载力实用计算方法，计算结果与试验结果及有限元分析结果均吻合良好。