工程建设的进步不仅体现在建筑技术的提升上，其建筑材料也发生着巨大的改变。虽然建筑技术的发展紧跟时代的发展，但随着科技的进步，建筑材料必须跟上技术的发展。柱作为工程建筑的支撑结构，如果在能够控制成本的情况下，尽可能的去选择高强度材料并合理利用，对建筑结构具有较为重要的意义。因此本文主要针对柱结构进行优化设计，并对所设计试件进行力学性能分析，研究其受压承载能力以及运用新型材料与普通建筑材料相结合的合理性。本实验所设计的CFRP约束型钢部分包裹混凝土柱由碳纤维增强复合材料(Carbonfiberreinforcedplasticcomposite，以下简称CFRP)、H型钢以及混凝土组合而成，是一种新型组合结构。针对CFRP约束型钢部分包裹混凝土偏压柱力学特性的研究，再翻阅国内参考文献，本文对CFRP部分约束型钢部分包裹混凝土柱进行了理论分析、实验研究和有限元模拟，主要进行了以下研究：
　　1.开展了实验研究，本实验制作了12根试件柱，共设计3个影响参数，分别为：CFRP包裹层数、偏心距大小以及混凝土强度。根据偏心距以及混凝土强度的不同，将试件分成4组进行偏心受压实验，实验对比分析了型钢部分包裹混凝土柱在偏心距、CFRP包裹层数以及混凝土强度影响下试件承载大小和抵抗变形的能力，各试件之间起到了对比作用。实验结果表明：试件受压偏心距越大，所能承受的荷载越小；在一定包裹层数范围内，CFRP包裹的层数越多，能一定程度的提高试件极限承载力；随着内包混凝土强度的增加，试件极限承载能力也随着增大。
　　2.从力学角度分析了CFRP约束型钢部分包裹混凝土柱的可行性，对CFRP部分约束型钢部分包裹混凝土柱进行理论分析，根据在偏心距大小、CFRP包裹层数和混凝土强度参数影响下各个实验构件的实验现象，并分析了各试件的破坏模式。
　　3.开展了CFRP约束型钢部分包裹混凝土柱的仿真分析，运用ABAQUS模拟了CFRP约束型钢部分包裹混凝土柱受压形状变化规律以及承受荷载的能力，并对比分析了实验结果和有限元分析模拟的结果，两者结果吻合较好。
　　4.在实验和有限元分析的基础上，设计出了试件在不同参数影响下的承载力计算公式，并在前人研究以及国家规范基础上对公式中CFRP有效约束性系数进行重新取值。