本文研究内容基于国家自然科学基金资助面上项目(No.51578236)-FRP-混凝土组合箱形截面双层交通结构体系受力机理及设计方法研究,为解决其受力骨架GFRP管空间桁架中受压杆件出现失稳的问题,提出采用自密实RPC来填充受压GFRP管,故开展了自密实GFRP管RPC柱的受力性能研究,主要研究内容如下:(1)在基准配合比的基础上,调整水胶比、膨胀剂掺量、粉煤灰掺量等参数,对比其抗压强度、流动度等性能,配制出一种流动度达到255mm以上,自然养护条件下强度达80MPa的自密实活性粉末混凝土。(2)对不同成型工艺的GFRP管材进行了力学性能试验,得到了GFRP管的轴压极限强度、环拉极限强度、轴压弹性模量、环拉弹性模量等力学参数;并且发现缠绕管的环拉受力性能较好,拉挤管轴压受力性能较好,这是因为GFRP材料是各向异性材料,在工程应用中,可以结合不同成型工艺管材的受力特点,将其应用在不同的结构中去。(3)对自密实GFRP管RPC短柱进行了轴压试验,研究了管材成型工艺、膨胀剂掺量、受力方式等参数对构件受力性能的影响。试验结果表明:1)GFRP管RPC短柱是一种横向加劲受力构件,混凝土柱的承载能力和变形性能得到了提升,GFRP管作为结构构件的空间刚度也将提高;2)核心混凝土中膨胀剂的掺入对自密实GFRP管RPC短柱整体的承载力影响不大,但减小了混凝土硬化后的干缩变形,构件的变形性能得到了改善;3)全截面共同受压构件的承载力和核心混凝土受压构件的承载力相差不多,但仅核心混凝土受力时构件变形能力较好。(4)对比试验值和计算值发现,自密实GFRP管RPC短柱承载力试验值和计算值吻合良好,误差范围在5%左右,说明本文研究的自密实GFRP管RPC柱适用于现有的理论公式,为该组合构件在实际工程中的应用提供了理论依据。