剪切破坏的普通混凝土低剪力墙(高宽比≤1的剪力墙),延性差,耗能小,破坏过程短暂突然,属脆性破坏,其塑性变形或延性系数难以满足地震区内构件的抗震性能要求。为改善高强混凝土低剪力墙的抗震性能,克服传统耗能装置与结构主体材料不相符、设计时专业性强且维护力度大等缺点,基于被动控制理论、多道抗震防线思想及钢管混凝土的发展上,针对一种新型的耗能器——钢管混凝土延性柱耗能器,研究分析了相关设计原理和布置原则;利用数值分析与试验结果相结合的方式研究了耗能器在低周反复荷载作用下的抗震性能和一些相关的承载力以及刚度公式推导;对比分析了带钢管混凝土延性柱耗能器框架与其他耗能形式低剪力墙的抗震性能;并且对比分析了带钢管混凝土延性柱耗能器的底框砌体结构的地震响应和抗震性能。具体如下:根据相关理论试验研究,提出了钢管混凝土延性柱耗能器的工作原理和设计原则。根据目前多道抗震防的设计思想,钢管混凝土延性柱耗能器在优先耗能的基础上,还能保护结构防止倒塌。根据相关文献推导了钢管混凝土延性柱耗能器的轴心受压极限承载力公式、极限弯矩公式、轴心受压稳定性临界承载力公式、平面内压弯承载力公式以及钢管混凝土延性柱耗能器框架体系抗侧刚度公式。利用ABAQUS有限元分析软件,研究了低周反复荷载作用下钢管混凝土延性柱耗能器构件的抗震性能,并与相关试验进行了对比以验证可行性。分析了耗能器的破坏过程和破坏模式,着重研究其滞回曲线、骨架曲线、刚度衰减曲线以及等效粘滞阻尼系数,从强度、刚度、延性和耗能能力等方面分析了钢管混凝土延性柱耗能器的工作能力。对比分析了带钢管混凝土延性柱耗能器框架、钢管混凝土耗能低剪力墙以及普通钢筋混凝土低剪力墙等三种构件在低周反复荷载作用下的抗震性能。探讨了三者的破坏过程和破坏模式,对比其滞回曲线、骨架曲线、刚度退化、位移延性系数、等效粘滞阻尼系数以及耗能能力,结果表明:带钢管混凝土延性柱耗能器框架的滞回曲线更加饱满,捏拢较轻,耗能能力强,具有良好的抗震性能;承载力达到峰值后下降最为缓慢,抗震性能更加稳定;耗能器中多根单柱变形、破坏模式基本一致,具有良好的协同工作性能。并且探讨了钢管混凝土延性柱耗能器的恢复力模型。设计了一个带钢管混凝土延性柱耗能器的底框砌体结构模型和其他两个对比模型,研究三者在地震波作用下的地震响应。对比分析了三者的动力特性、各层加速度响应、层间位移、层最大位移、基底剪力分布以及耗能分布,结果表明,带钢管混凝土延性柱耗能器的底框砌体结构具有更加良好的抗震性能:钢管混凝土延性柱耗能器在弹性阶段能够承受结构绝大部分的基底剪力,有效的分担了地震作用进而保护结构构件;并且在地震作用中先于底层框架柱屈服,率先消耗了地震能量,起到了良好的耗能作用和预警作用;与其他两种结构相比,带钢管混凝土延性柱耗能器的底框砌体结构的耗能能力明显提高了1.25~1.5倍,在地震中能更好地保护主体结构免遭破坏。通过合理设计,可以控制带钢管混凝土延性柱耗能器的底框砌体结构的破坏主要发生在钢管混凝土延性耗能器上,而其它部分基本保持完好,从而给震后的修复工作带来方便。