目前，我国设计和建造的高层和超高层建筑多采用钢-混凝土混合结构体系。在这种混合结构体系中，其内部多采用钢筋混凝土核心筒结构。混凝土核心筒结构空间受力，在各个方向上都具有较大的抗推刚度，在结构体系中，成为主要的抗侧力构件，将承受风或地震作用所产生的大部分水平荷载，被当作抗震设防的第一道防线。因此，混凝土核心筒在侧向力作用下的性能，直接关系到整个结构体系的性能，特别是遭遇地震时的安全性。　　 混凝土核心筒的抗震设计目前工程中主要沿用剪力墙的延性设计方法，按照强剪弱弯的原则设计抗弯钢筋和抗剪钢筋，并采取措施使变形集中的塑性铰区具有足够的延性。但由于核心筒是空间构件，剪力墙是片状构件，二者受力特性有一定差别，把剪力墙的设计方法直接用于筒体设计可能存在问题。本文针对混凝土核心筒的抗震性能进行了试验及理论分析研究，主要内容如下：　　 1.采用截至目前国内外研究中较大的高宽比2.68及较高的轴压比0.5，对3个混凝土核心简体试件进行了单向2点水平低周反复加载拟静力试验，使得试验研究更加接近于实际高层建筑中混凝土核心筒结构的受力特点。重点研究了不同轴压比、连梁高跨比下混凝土核心筒的受力机制、破坏形式、滞回特性、耗能能力、延性、剪力滞后等方面的抗震性能。　　 2.对2个尺寸、配筋相同的大尺寸、大高宽比钢筋混凝土核心筒试件分别进行了水平单向加载和水平双向加载拟静力试验研究，分析比较了水平单向加载和双向加载条件下钢筋混凝土核心筒在破坏机理、承载力、刚度及其退化过程、延性、耗能能力、破坏机制、剪力滞后效应等方面的差异，重点评价了混凝土核心筒在水平双向荷载作用下的抗震性能。　　 3.在试验研究的基础上，基于混凝土有限元理论，建立了钢筋混凝土核心筒非线性分析的有限元方法和计算模型，进行了相应的混凝土核心筒非线性计算分析，计算结果与试验实测结果符合较好。该模型为混凝土核心筒在水平单向荷载作用下的受力过程分析提供了有效途径。　　 4.采用建立的钢筋混凝土核心筒非线性分析有限元模型，通过对一系列不同轴压比、高宽比和连梁高跨比的混凝土核心筒模型进行计算分析，对影响混凝土核心筒抗震性能的重要因素“轴压比”、“高宽比”和“连梁高跨比”进行了较为系统深入的分析研究，一定程度上揭示了其对钢筋混凝土核心筒抗震性能的影响规律。　　 5.在模型试验和数值计算分析的基础上，修正了考虑竖向轴压效应的混凝土核心筒剪切屈服力计算公式并给出了相应参数取值，对大型平面建筑结构弹塑性动力反应分析程序DRAIN-2D中的多竖线核心筒分析模型进行改进。采用程序对试验中三个混凝土核心筒进行数值计算，将结果与试验数据对比分析，验证了多竖线混凝土核心筒非线性分析模型和程序的正确性。通过2个算例对比分析了三种对轴压效应不同考虑的分析模型的计算结果，算例分析表明：经本文修正的考虑轴压效应多竖线混凝土核心筒非线性地震反应分析模型更符合混凝土核心筒的实际受力与变形特点。