目前,如何处理废弃橡胶轮胎已成为我国乃至全球亟待解决的问题。研究发现,在混凝土中掺加废旧橡胶颗粒制备的橡胶混凝土,不仅弹性、韧性好,耐久性、减震性能和抗冲击性能强,而且实现了废弃橡胶轮胎的再利用,应用前景十分广阔。然而,橡胶颗粒的掺入会降低混凝土的强度与刚度,在橡胶混凝土构件外包高强、轻质的碳纤维增强复合材料（Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP）,是解决橡胶混凝土刚度和强度低的主要途径。掌握单调与重复荷载作用下CFRP约束橡胶混凝土的轴压性能,是CFRP约束橡胶混凝土应用土木工程结构的基础。本文依托国家自然科学基金项目“FRP约束橡胶混凝土柱的力学性能与破坏机理研究（51808419）”,开展单调和重复荷载作用下CFRP约束橡胶混凝土的轴压力学性能试验,考虑橡胶体积替换率、截面形状、CFRP层数和加载方式,研究各设计参数对试件破坏形态以及力学性能的影响规律,提出其应力-应变模型,并应用于CFRP约束橡胶混凝土结构抗震性能分析。完成的主要工作如下:（1）制作了72个橡胶颗粒体积替换率分别为0%、40%和60%的CFRP约束橡胶混凝土方柱,开展轴压力学性能试验。试验结果表明:随着截面倒角半径的增大、CFRP约束层数的增加和橡胶体积替换率的增加,极限抗压强度和极限应变提高系数增大。相比于橡胶混凝土,当倒角半径为60mm、2层CFRP约束、橡胶体积替换率为0.6时,CFRP约束橡胶混凝土抗压强度和极限应变分别提高了6.51和45.28倍。（2）考虑截面倒角半径、橡胶体积替换率和CFRP层数,建立了CFRP约束橡胶混凝土方柱的抗压强度、极限应变、fo和橡胶混凝土弹性模量等计算公式,修正Lam等提出的应力-应变模型,提出了单调轴压荷载作用下CFRP约束橡胶混凝土方柱的应力-应变模型。（3）基于重复轴压荷载作用下CFRP约束橡胶混凝土方柱的应力-应变试验曲线,考虑截面倒角半径、橡胶体积替换率和CFRP约束层数等参数,建立了CFRP约束橡胶混凝土方柱的卸载应变最大点、塑性应变、卸载刚度、再加载刚度、再加载弹性阶段最大应力和加卸载曲线模型等计算公式。结合单调轴压应力-应变模型和加卸载曲线模型,提出了重复轴压荷载作用下CFRP约束橡胶混凝土方柱的应力-应变模型,本文模型的计算值与试验值吻合较好。（4）基于本文应力-应变模型,更新了Open Sees程序中CFRP约束橡胶混凝土的本构模型滞回规则,建立了CFRP约束钢筋橡胶混凝土方形墩柱的纤维单元模型,开展了CFRP约束钢筋橡胶混凝土方形墩柱抗震性能研究。结果表明,相比CFRP约束钢筋混凝土墩柱,CFRP约束钢筋橡胶混凝土方形墩柱的滞回曲线更加饱满,屈服位移和极限位移提高明显,位移延性系数达7.64,提高了44.7%;等效粘滞阻尼系数为0.357,提高了34.7%;刚度退化曲线下降平缓,延伸段变长。充分说明了CFRP约束橡胶混凝土可以延缓墩柱的刚度退化,提高构件的延性和耗能能力,提高结构的抗震性能。本文的研究成果对CFRP约束橡胶混凝土方柱的工程设计与计算分析提供理论依据,为CFRP约束橡胶混凝土在工程结构中的应用提供了技术支撑。