钢管混凝土结构利用钢管和混凝土在受力过程中的相互作用,可以充分发挥两种材料的性能,具有承载力高,抗震性能好,施工方便等特点,目前已被广泛应用到工程实践中。由于有限元分析在分析中能够节省大量人力、财力,并可以提供大量的结构反馈信息,因此非线性有限元分析在钢管混凝土结构分析中正突显出日益重要的作用。本文首先分析了有限元的基本方法并针对本文的工作对ANSYS软件进行了讨论,包括线性分析、非线性分析、APDL流程控制功能。介绍了国内外钢管混凝土构件的研究现状,对钢材和核心混凝土的力学性能及其本构关系进行了分析,并详细分析了材料泊松比在弹塑性阶段的变化过程,引入修正的弹性模量来研究圆形截面钢管混凝土承载力的提高。利用ANSYS软件,同时考虑材料非线性和几何非线性,利用修正的弹性模量以及考虑泊松比变化等因素,采用APDL参数化程序设计语言编制的命令流,通过合理的几何建模、网格划分和正确的加载方法,使钢管混凝土的分析过程流程化程序化,逐步加载模拟钢管混凝土短柱轴心受压试验的过程,求解出钢管混凝土的极限承载力和荷载-应变关系曲线。计算结果表明,考虑泊松比变化的试件的极限承载力大于未考虑泊松比变化的试件的极限承载力,利用修正的弹性模量计算的极限承载力高于试验值。计算值与试验值吻合较好,并能较好的再现钢管混凝土的受力状况和性能,进而可利用有限元分析结果对其受力性能和机理进行深入分析,通过数值试验以便研究有关参数对受力性能的影响。