型钢混凝土异形柱是在异形截面中以配置型钢为主,辅以适量钢筋的新型结构形式,不仅美观适用、布置灵活,还具有良好的承载力和抗震性能,拥有广阔的市场发展空间。目前对常温下型钢混凝土异形柱已有不少研究,但对其抗火性能的研究相对较少。由于较高的含钢率和较大的受火面积,相同火灾下异形柱的损伤更为严重,因此有必要对型钢混凝土异形柱的抗火性能进行深入研究。本文设计并浇筑了8根型钢混凝土L形柱,首先,利用电加热试验炉进行无压力作用下的四面受火试验,然后,对高温后试件进行静力加载试验,研究恒温时长、偏心距和加载角对高温后L形柱力学性能的影响,分析试验现象,研究破坏机理,整理试验数据,得到结论如下:(1)600℃高温作用后,异形柱表面普遍呈浅红色,并出现细微的网状温度裂纹。各试件相同测点处的升温趋势基本一致,同一截面上,不同深度处各测点的升温趋势相似,升温速率稍有不同,越靠近试件表面升温速率越快。四面受火条件下,距L形柱表面相同深度处,阳角处的温度要明显高于阴角处。混凝土温度达到100℃时,升温曲线出现明显的升温平台,越靠近试件核心区平台越明显,该阶段产生的水蒸气也明显增多。600℃下恒温60min、120min和180min后,试件自由膨胀率分别为0.55%、0.68%和0.77%,各试件的自由膨胀量随恒温时间的延长近似线性增加。(2)高温后L形柱轴心加载时的破坏形式与常温下对比试件基本一致,肢端混凝土保护层开裂,破坏处混凝土外鼓。高温后的偏心加载试件在破坏形态上与轴压试件略有不同,初裂荷载明显提前,靠近加载点一侧柱肢混凝土压溃脱落,型钢局部屈曲,远离加载点一侧混凝土出现横向裂缝,型钢未屈服。(3)高温后试件的轴向刚度明显小于常温试件,且试件在600℃下恒温时间越长,轴向刚度退化越明显。轴心加载时,试件高温后的极限承载力大幅降低,600℃下恒温60min、120min和180min,降幅可达36%、38%和40%。对比高温后试件L-02~04,可发现随恒温时长的增加,残余承载力呈线性降低。(4)高温后L形柱单向偏心加载时,不仅会产生偏心方向侧向位移,同样会产生垂直方向的侧移;与高温后的轴压试件相比,偏心40mm和80mm时,极限承载力分别降低11%和47%,高温后试件的极限承载力随偏心距的增加而减小,且偏心距越大,其承载力降低幅度越大。(5)试件开裂前,加载角的变化对其受力性能影响很小;偏心距相同时,沿0°(工程轴方向)加载时试件的极限承载力最大,从0°到45°,极限承载力随加载角的增大而降低,试件的最不利加载角为45°(对称轴方向)。