中空夹层钢管混凝土是一种采用空心钢管替代实心钢管混凝土中部核心混凝土而成的新型组合构件;相较于传统钢管混凝土,该构件具有自重更轻、抗弯刚度更大、耐火性能更好的特点。但由于中空夹层钢管混凝土柱为闭合截面,采用常规方法进行钢梁与柱的连接难度较大,且无法确保刚接情况下荷载的有效传递;高强单边螺栓则提供了一种解决思路,通过采用单边螺栓单向拧紧的方式,可以实现闭口截面的梁柱连接,有效解决了传统螺栓无法用于闭口截面连接的难题;同时也确保了节点荷载的有效传递和较好的耗能能力,便于安装和节约时间的特点也满足装配式结构的发展需求。因此,本文提出了改进后的中空夹层半刚性节点弯矩-转角模型,在对该模型进行不同层面的准确性和适用性验证后,将其应用于全装配式中空夹层钢管混凝土半刚性框架的抗震和抗倒塌性能进行研究,获悉该体系在实际工程中的可行性和可靠性,主要研究工作如下:(1)基于欧洲规范EC3,提出考虑柱壁受压刚度和腹板抗剪刚度影响的中空夹层钢管混凝土半刚性节点弯矩-转角模型。(2)采用OpenSees有限元软件分别对4个方中空夹层钢管混凝土半刚性组合节点和2个钢管混凝土装配式楼板半刚性节点建立模型,以荷载(P)-位移(Δ)和弯矩转角关系曲线作为主要验证指标,证明弯矩-转角模型在节点静力分析中的准确性;验证结果同时表明该公式经过相应调整后,对钢管混凝土半刚性节点同样具备良好的适用性。(3)采用OpenSees有限元软件对1榀方钢管混凝土半刚性框架建立模型,以非线性时程曲线作为验证内容,对不同加速度峰值作用下的框架节点处位移、速度和加速度时程曲线进行模拟并与试验结果对比,结果证明计算公式在半刚性框架动力分析中同样具有良好的准确性和适用性。(4)参考原型结构建立十层三跨全装配式中空夹层半刚性框架和现浇刚性框架,考察两类框架在8度区不同设防水准下的层间位移角和残余位移角,获悉两类框架的抗震性能;结果表明,半刚性框架在不同设防水准下的层间位移角均处于合理安全的范围,整体刚度变化和延性较刚性框架有一定程度的改善。(5)对十层三跨全装配式中空夹层半刚性框架进行基于位移和地震动强度函数的倒塌与非倒塌易损性分析。获悉该框架在各地震水平作用下的破坏状态均处于合理可控范围,具有充足的抗倒塌富余,表现出良好的抗震和抗倒塌能力,具备在实际工程中运用的可行性和可靠性。