中空夹层钢管混凝土构件是一种钢-混凝土组合结构构件,具有承载力高、截面抗弯刚度大、抗震性能、抗火性能好、施工便捷、自重较轻等优点。目前中空夹层钢管混凝土结构构件在输电杆塔中已有工程应用。此外,该类构件在高层建筑、工业厂房、桥梁、海洋平台等结构中也有广泛的应用前景。在地震区使用的中空夹层钢管混凝土结构在经历高温后,需要对高温后的结构力学性能进行评估,尤其是高温后的结构抗震性能。本文对经历火灾高温后中空夹层钢管混凝土构件的抗震性能进行了研究,主要工作如下:1.完成了12根中空夹层钢管混凝土构件的温度场试验以及高温后构件的抗震性能试验。温度场试验的参数为受火时长。抗震性能试验的参数为受火时长、构件轴压比、截面含钢率和截面空心率。通过高温试验,得到了试验构件截面不同位置的温度时程曲线。通过抗震性能试验,得到了不同参数条件下构件的荷载—位移曲线。通过分析骨架曲线、刚度退化、强度退化和耗能能力,得到了各试验参数对构件抗震性能影响规律。基于叠加法原理得到了高温后中空夹层钢管混凝土构件截面初始抗弯刚度简化计算方法;2.建立了中空夹层钢管混凝土构件温度场传热有限元模型和考虑升降温全过程的高温后中空夹层钢管混凝土柱抗震性能有限元模型。结合物理过程分析和温度场试验数据,提出了适用于圆形截面构件的钢-混凝土界面传热性能简化模型。计算高温后抗震性能的有限元模型考虑了升降温全过程中构件的应力和变形,同时对混凝土大应变时的损伤计算方法给出了建议。有限元模型的合理性及准确性均通过试验验证;3.基于经过试验验证的有限元模型,开展了全过程受力机理分析和参数分析,得到了各参数对高温后构件荷载—位移滞回曲线的影响规律。基于叠加法原理,提出了用于计算高温后中空夹层钢管混凝土构件截面抗弯承载力的简化计算方法。