钢管自密实混凝土结构(Self-compacting Concrete-Filled Steel Tube)是采用自密实混凝土取代普通混凝土而形成的一种新型钢管混凝土结构。本文开展了Q345与Q460钢管自密实混凝土短柱的轴压力学性能试验及理论研究。主要内容如下:　　(1) Q345与Q460钢管自密实混凝土短柱轴压试验研究。　　开展了24个钢管自密实混凝土短柱轴压试验，主要研究核心混凝土强度、钢管径厚比与钢管强度对钢管自密实混凝土短柱轴压承载力、破坏模式、套箍效应等力学性能的影响。试验研究表明钢管自密实混凝土相比普通钢管混凝土柱具有更高的承载力;根据钢管对核心混凝土约束作用的强弱，钢管自密实混凝土轴压短柱主要呈两种破坏模式:剪切型破坏、腰鼓型破坏。自密实混凝土强度越高，构件承载力越大，自密实混凝土强度由C30至C40，钢管自密实混凝土极限承载力增加5.2％左右，由C40至C50，极限承载力提高5.6％左右，但是构件后期承载能力相差不大;钢管径厚比较小时，钢管对核心混凝土约束作用较强，试件极限承载力与后期承载能力越大，试件的荷载-位移曲线具有强化阶段或水平段，无明显下降趋势;钢管径厚比较大时，钢管对核心混凝土约束作用较弱，试件的荷载-位移曲线具有明显下降段;钢管强度越高，套箍效应越明显，试件承载力越大，Q460钢管自密实混凝土相比Q345钢管自密实混凝土承载力提高10％左右。　　(2) Q345与Q460钢管自密实混凝土短柱轴压试验有限元模拟。　　根据材性试验数据以及韩林海本构关系模型，采用有限元软件ANSYS建立三维钢管自密实混凝土短柱轴压模型进行数值模拟。对比试验与计算荷载-应变关系曲线，分析表明在弹性阶段两种结果吻合较好，塑性阶段具有一定的偏差;试验中主要呈二种破坏模式（腰鼓型、剪切型破坏），有限元分析中构件呈中部附近鼓曲破坏模式，总体上有限元分析结果与试验结果基本吻合。　　(3) Q345与Q460钢管自密实混凝土短柱轴压承载力计算方法。　　选用国内规程DBJ13-51-2003与DL/T5085-1999、美国规程ACI(2005)与AISC(1999)、欧洲规程EC4(2004)、英国规程BS5400(2005)、日本规程AIJ(1997)，进行普通钢管混凝土与钢管自密实混凝土短柱轴压承载力理论计算，结果表明规程DBJ13-51-2003与AIJ在计算普通钢管混凝土时吻合较好，国内外规范用于计算钢管自密实混凝土承载力时，美国规范ACI(μ=0.42，σ2=0.00019)误差最大，DL/T5085-1999(μ=0.79，σ2=0.00146)最接近试验值;基于已完成的试验成果及规程DBJ13-51-2003，建立适用于钢管自密实混凝土短柱轴压承载力计算公式，经验算与试验值吻合较好(μ=0.9992，σ2=0.00063)，此公式可为钢管自密实混凝土结构设计提供参考。　　最后，对本文的研究工作进行归纳和总结，并提出了今后有待进一步解决的研究课题。