钢管混凝土是指在钢管中填充混凝土而形成、且钢管及其核心混凝土能共同承受外荷载作用的结构构件，按截面形式不同，可分为圆钢管混凝土，方、矩形钢管混凝土和多边形钢管混凝土等。

本文主要研究目的是对大学期间所学的专业课程进行系统地巩固，探究钢管约束的钢筋混凝土的设计与制备，材料特性，量测方案、试验装置和加载制度。进一步加深对专业知识的理解和掌握，提高设计计算的实际技能和掌握常用的计算方法，培养独立分析和解决问题的能力。观察各试件受力的全过程及破坏模式，并基于量测结果，分析对比各试件的滞回曲线、骨架曲线、刚度退化规律和能量耗散能力等力学性能。根据分析对钢管混凝土的设计特点，材料特性进行总结和优化，研究其结构力学性能和设计方法和其抗震性能。同时全面的提升自身素养，为今后更深入的学习和工作打下基础

钢筋混凝土柱在地震中作为主要承担竖向和水平荷载的构件，其抗震性能是决定整体抗震性能的关键。本题研究的意义是在参考现有文献对钢管混凝土的研究，研究钢管约束混凝土在轴压—弯曲—扭转耦合荷载下的抗震性能，开展钢管混凝土在轴压—弯曲—扭转复杂应力状态下的拟静力试验，记录其滞回曲线、骨架曲线、耗能能力和刚度退化特性及其部分参数的影响。本文通过构建钢管混凝土应力—应变模型，分析其受力性质，静力学性能，动力学性能，并对FRP约束混凝土材料进行研究和分析，对未来的钢管混凝土的发展趋势和面临的问题进行讨论。

我国于上世纪50年代末开始进行钢管混凝土组合结构的研究，主要集中在钢管中浇灌混凝土的内填充型钢管混凝土结构。近10年来，随着国家经济的迅猛发展，钢管混凝土结构在我国的高层建筑工程、地铁车站工程和大跨度桥梁工程中得到了卓有成效地应用，推动了建造技术的发展。目前，在钢管混凝土组合结构力学性能和设计方法、施工技术、耐火性能等方面展开了比较系统的研究工作，取得了巨大成就，其构件性能、理论研究和实际应用在国际上处于领先。

在我国，钢管混凝土结构主要应用于建筑高层建筑结构中，钢管混凝土柱具有很大的优势：具有承载力高，抗震性能好的特点，既可以取代钢筋混凝土柱，解决高层建筑结构中普通钢筋混凝土结构底部的“胖柱”问题和高强钢筋混凝土结构中柱的脆性破坏问题；也可以取代钢结构体系中的钢柱，以减少钢材用量，提高结构的抗侧移刚度。

在我国，钢管混凝土已经被广泛地应用于拱桥结构中，也开始应用于斜拉桥结构中。

随着理论研究的深入和新施工工艺的产生，工程应用日益广泛。钢管混凝土结构按照截面形式的不同可以分为矩形钢管混凝土结构、圆钢管混凝土结构和多边形钢管混凝土结构等，其中矩形钢管混凝土结构和圆钢管混凝土结构应用较广。

国外研究学者在1957年报道了钢管混凝土的研究后，各国学者己对此结构进行了大量且深入的试验研究。；1982年Morishita和Tomii 等通过试验测定 了方形、圆形和八角形截面钢管混凝土在轴压荷载作用下粘结强度和滑移之间的关系；1985年 SakinoK 等对圆钢管混凝土轴心受压构件进行 了三种不同方式的加载试验；1997年Knono等在钢管中填充废弃混凝土制造的钢管混凝土具有良好的延性；Hajjar和Gourley等先后提出两种用于分析方钢管混凝土结构滞回性能的理论模型。2002年Zhao和Grzebieta 对中间夹层钢管混凝土进行了轴压和纯弯试验；Aval等考虑钢管和混凝土之间的粘结滑移和组合作用问题，并采用纤维模型法对压弯构件在往复荷载作用下的荷载-变形关系曲线进行了分析。此外，有关长期荷载作用下钢管混凝土的力学性能，钢管局部屈曲对钢管混凝土构件力学性能影响，以及钢管混凝土的动力性能，国外也展开了较多的研究工作。