钢管混凝土构件由于钢管与混凝土之间可以产生良好的组合作用表现出优越的力学性能,同时在施工阶段钢管也可以作为浇筑混凝土的模板,得到了各国学者广泛的认可,并已经广泛应用于各种工程实际中。但当采用钢筋混凝土梁时,钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的连接节点较为复杂,钢管约束混凝土构件应运而生。钢管约束混凝土是在钢管混凝土的基础上在梁柱节点核心区将钢管断开,使外钢管不直接承担竖向荷载,而主要起到约束核心混凝土的作用。近年来各国学者对其性能展开了大量的研究,并已在实际工程中得到应用。课题组近年提出的波纹钢管混凝土构件,受力特点与钢管约束混凝土相近,而波纹的存在显著提高了钢管的局部稳定性,且由于镀锌波纹钢管防腐蚀性能好,可以增强构件耐久性,减小维护费用,具有广阔的应用前景。本文对波纹钢管混凝土构件的纯弯性能进行试验研究与理论分析,具体包括:(1)完成了3根波纹钢管混凝土试件与3根钢管约束混凝土对比件的三分点加载试验,对比其试验现象,并通过试验得到弯矩—曲率全曲线与应力应变分布曲线,对波纹钢管混凝土构件与钢管约束混凝土构件的各项纯弯性能进行分析,提出适用于波纹钢管混凝土构件的抗弯承载力与抗弯刚度的定义指标。(2)采用Abaqus软件对波纹钢管混凝土构件进行精细化建模,建立的Abaqus有限元分析模型可考虑波纹钢管波纹褶皱的影响,并选择适宜的本构模型、接触与约束的设置方法,使模型具有较好的收敛性;基于试验结果对有限元模型进行验证,得到具有足够精确度的Abaqus有限元分析模型,并使用Abaqus分析模型对波纹钢管混凝土构件的非均匀约束机理进行分析。(3)对比分析各国规范对相似构件抗弯承载力与抗弯刚度的计算方法;使用MATLAB软件开发适用于波纹钢管混凝土构件的纤维模型法,并通过试验数据对其进行验证;基于纤维模型法对波纹钢管混凝土构件的抗弯承载力与使用阶段抗弯刚度进行参数分析,参数包括混凝土轴心抗压强度、纵筋屈服强度、纵筋的配筋率、波纹钢管提供的等效约束应力与配筋方式等;基于理论推导与回归拟合得到了波纹钢管混凝土构件的抗弯承载力与抗弯刚度的计算公式,经验证公式具有良好的预测精度。