梭形索支撑预应力钢柱作为一种常见的预应力构件,预应力的引入不仅极大地增强了构件的稳定性和承载力,还提高了材料利用率,丰富了现有的结构体系和建筑造型,因此在众多大跨空间结构和标志性建筑中得以广泛应用。在工程实际中,梭形索支撑预应力钢柱不仅可以作为一种单一的轴向受压构件,还常与其它结构构件一起采用,形成了新的结构体系,此时外荷载可能会偏心地施加到构件之上。目前对于梭形索支撑预应力钢柱的研究以轴心受压为主,研究方法以理论分析和有限元分析为主,尚未见到此类构件在偏心受压下的模型试验研究。本文以梭形索支撑预应力钢柱为研究对象,通过试验研究和有限元分析等研究手段,重点考察了这类构件在偏心荷载下的整体稳定性能。研究工作主要从以下方面展开:（1）对偏心荷载下梭形索支撑预应力钢柱的整体稳定性开展试验研究,设计了拉索拉伸测试装置和初始几何缺陷的测量方法,对中心柱、撑杆和拉索进行材料性能试验,对24根梭形索支撑预应力钢柱开展受压试验。在试验的基础上,建立试件的有限元模型,介绍了本文中所采用的有限元分析方法。（2）利用有限元软件ABAQUS对偏心荷载下梭形索支撑预应力钢柱进行屈曲分析,讨论了长细比、偏心率、撑杆长度与拉索直径等参数对线性屈曲模态和屈曲荷载的影响。随后在非线性屈曲分析中,开展两种模态间相关屈曲行为的研究,提出了结构初始几何缺陷方向和形状的施加原则,从而避免设计时高估结构承载能力所带来的危害,并为后文非线性参数分析奠定了基础。（3）对偏心荷载下梭形索支撑预应力钢柱开展参数分析,分别讨论了长细比、偏心率、初始缺陷取值、初始预应力水平、撑杆长度和拉索直径等参数对该类结构整体稳定性能的影响。主要研究结论如下:（1）通过试验研究发现,对于构件的屈曲模态而言,随着偏心距的增加,普通受压柱的屈曲模态都为对称屈曲模态,而梭形索支撑预应力钢柱的屈曲模态可以从非对称改变为对称再变为非对称;随着预应力水平的增加,构件的屈曲模态可以从对称改变为非对称;而随着撑杆长度的增加,构件的屈曲模态可以从对称改变为非对称或反对称。对于构件的屈曲荷载而言,无论构件受到轴心荷载还是偏心荷载,梭形索支撑预应力钢柱的极限屈曲荷载均得到明显提升,为普通受压柱的3-4倍,不过随着偏心距的增大,普通受压柱和梭形索支撑预应力钢柱的极限屈曲荷载均会明显下降,而撑杆长度、拉索索径和预应力水平的增大均能使得这类构件的极限屈曲荷载得到明显地提升。在此基础上,对比了试验结果与有限元模拟结果,验证了本文所采用的有限元方法的适用性与准确性。（2）对梭形索支撑预应力钢柱的进行了线性屈曲分析,发现撑杆长度和拉索直径是决定结构线性屈曲模态和线性屈曲荷载的主要因素,而偏心率仅对线性屈曲模态的方向有所影响。对梭形索支撑预应力钢柱在偏心荷载下的相关屈曲行为进行研究,发现当结构的一阶线性屈曲模态为对称屈曲模态时,初始缺陷的施加方向应与偏心反向,而不需要考虑相关屈曲行为;相反的是,当结构的一阶线性屈曲模态为反对称屈曲模态时,此时不需要考虑初始缺陷的施加方向,但需在柱身平面内引入新的初始缺陷形状以激活相关屈曲。（3）对梭形索支撑预应力钢柱进行了非线性参数分析,结果表明荷载偏心率和长细比的增加均会使得结构承载力下降,且当长细比较小时,结构的极限承载力对偏心率的增加更为敏感。初始缺陷的增大会使得结构的承载能力降低,而且随着偏心率的增大,结构对初始缺陷敏感程度有所下降。适量的增大初始预应力有利于结构承载能力的提升,但过大的初始预应力则会使结构承载能力下降,对于偏心率越大的结构,这个初始预应力也会随之增大。此外,最优的撑杆长度和拉索直径应使得结构模态1和模态2所对应的非线性屈曲荷载相同。