新型PEC柱(partially encased concrete composite column,简称PEC柱)为一种新型的部分外包混凝土组合柱,即在钢板组合H形截面的翼缘之间设置一定间距横向拉结筋(针对钢板截面翼缘非卷边)或拉结板条(针对钢板截面翼缘卷边),并在翼缘与腹板部位浇筑混凝土形成的组合柱。现有系列研究表明:PEC柱具有较高的强度和较大的抗侧刚度和耗能延性;PEC柱-钢梁连接节点构造简单、抗震性能好;且目前基于结构层面的研究尚未见诸文献,因此,对PEC柱-钢梁组合框架结构的抗震性能显得尤为必要,研究工作具有重要的理论意义和较大的工程应用价值。为系统研究PEC柱-钢梁组合框架结构的抗震性能,本文以采用端板预拉对穿螺栓连接的卷边钢板组合截面PEC柱(强轴)-钢梁(削弱截面)组合框架中间层子结构作为研究对象,按照1:2缩尺设计制作试件并进行拟静力试验,得出其滞回曲线和破坏模式。基于试验结果,分析试件承载力、水平抗侧刚度、梁柱节点性能、延性与耗能能力和试件的倒塌破坏机理。同时,采用现有有限元商业软件ABAQUS对试验试件进行模拟分析,验证了有限元模型的可行性,并进一步对相关设计参数进行了有限元分析,得到了其对结构中间层倒塌机理的影响规律。研究结果表明:试件结构具有较高的承载力和较大的水平抗侧刚度;PEC柱抗侧刚度强大,且平均分担层间剪力;对穿螺栓较好实现了节点斜压带传力模式,更好满足了强节点的抗震设计需求;梁端截面削弱更好实现了其耗散地震能力;试件结构倒塌破坏模式为梁端削弱截面处形成塑性铰的塑性倒塌机构,且试件超过大震层间侧移限值1/30时,即该试件结构具有良好的抗倒塌能力。研究成果将进一步丰富PEC柱相关结构的研究成果,也为其工程应用奠定了理论基础。