钢管混凝土结构具有承载力高、耐火性能优良、耐腐蚀性强、经济性好、施工方便等优点,目前已被广泛应用于工业厂房、高层建筑结构中。然而,钢管混凝土结构梁柱节点类型偏少,且设计方法不能完全满足工程应用的需要。武汉某实际工程主体结构部分有较多的单跨框架,这对抗震不利,为了增加结构延性,同时兼顾工程造价,选用了圆形钢管混凝土柱-钢筋混凝土梁框架结构体系,节点参考广州新中国大厦项目的节点形式,采用劲性环梁式钢管混凝土节点,虽然此节点已有实际工程应用,但相关规程并没有设计与计算条文,基于此,本文对劲性环梁式钢管混凝土柱-钢筋混凝土梁连接节点及整体框架结构的抗震性能进行试验研究及理论分析,为工程提供可靠地理论依据。具体包括以下几个方面工作：1.根据《钢管混凝土结构技术规程》(CECS28:2012)等相关规范、规程的要求,考虑牛腿长度、环梁截面尺寸、钢筋锚固方式及柱轴压比等因素,按照1∶4缩尺比例,设计制作10个劲性环梁式钢管混凝土柱-钢筋混凝土梁十字形节点试件,通过拟静力试验研究节点的抗震性能,并深入分析影响抗震性能的因素,结果表明：该类节点传力路径明确,具有良好的抗震性能；钢筋与钢牛腿翼缘搭接即可满足抗震要求；牛腿长度及环梁截面尺寸是影响节点抗震性能的主要因素。随着牛腿长度及环梁截面尺寸的增加,耗能能力及位移延性系数均增加；轴压比n在0.1～0.6范围内,对试件极限承载力无影响,位移延性系数及耗能性能均随轴压比增大而减小。2.根据试验结果,采用有限元方法,深入分析劲性环梁式钢管混凝土柱-钢筋混凝土梁节点抗震性能影响因素及其规律,包括牛腿长度、钢筋混凝土框架梁的纵筋配筋率、柱钢管壁厚、混凝土强度等级、环梁环筋等,结果表明,牛腿长度及钢筋混凝土框架梁纵筋配筋率对节点骨架曲线影响较大,柱钢管壁厚、混凝土强度等级及环梁环筋对节点抗震性能影响较小3.基于实测滞回曲线,建立了劲性环梁式钢管混凝土节点考虑刚度退化的三线性恢复力模型,提出了骨架曲线各阶段的刚度计算公式及滞回规则；可为结构弹塑性动力分析提供依据。4.基于试验研究与有限元模拟的结果,根据极限平衡理论,建立劲性环梁式钢管混凝土节点的理论计算模型、受弯和受剪承载力的计算公式,为该类钢管混凝土节点的工程设计提供参考。5.按照1∶10的缩尺比例,制作七层、单跨、两开间的钢管混凝土柱-钢筋混凝土梁框架结构模型,运用模态分析方法分析结构体系的动力特性(自振频率、阻尼比、空间振型)：通过模拟地震振动台试验,研究框架结构地震反应,探讨减震措施。结果表明,设置斜向耗能支撑,有效增加钢管混凝土框架结构的横向侧移刚度；在小震作用下,自振频率略有下降,部分梁端产生微小变形,但整个结构基本处于弹性工作状态；在大震作用下,斜向支撑变形,耗散地震能量,保证了框架结构未发生明显破坏。