钢管混凝土是一种力学性能优越的组合材料,借助内填混凝土增强钢管壁的稳定性,同时又借助钢管对混凝土的套箍作用,抑制了混凝土的脆性,提高了混凝土的抗压强度和变形能力。尤其是钢管混凝土拱桥,较好的解决拱桥吊装重量和跨度的矛盾。相对于工程实践,钢管混凝土拱桥的设计理论相对滞后,锈蚀对钢管混凝土构件承载力影响问题就是其中之一。本文依托重庆市自然科学基金计划项目——“锈蚀钢管混凝土构件的时变模型与承载力衰变规律”为题,开展了较为深入的理论与数值分析。根据钢材锈蚀极化曲线的特征,导出均匀锈蚀电流密度表达式；借助Faraday定律建立了锈蚀钢管混凝土构件的锈层深度D与时间的关系；综合考虑环境和锈层结构的影响,确定了锈蚀场强△E和锈层电阻R的取值。在此基础上建立了钢管均匀锈蚀的时变理论模型,提出了均匀锈蚀预测的新方法,所得结果与试验值吻合良好。基于概率统计理论,推导了钢管的点蚀模型,建立了不同时间点与最深锈坑深度之间的关系。基于钢管混凝土极限平衡理论和断裂力学理论,推导了应力锈蚀断裂模型。建立了局部锈蚀钢管的平衡方程,构造应力锈蚀断裂的应力函数,对锈蚀裂纹的应力场、位移场进行了分析,对经典的裂纹起裂判据和裂纹扩展速度进行了修正。针对钢管混凝土的均匀锈蚀,开展了不同锈蚀深度、不同钢管初应力度的承载力分析,结果表明：各构件极限承载力与锈蚀深度呈线性关系,随着锈蚀深度的增大,承载力减小；并且研究了钢管初应力对构件极限承载力的影响。针对钢管混凝土的局部锈蚀,开展了不同锈坑深度、不同锈坑长度的承载力分析和应力分析,结果表明：锈坑会削弱构件的极限承载力；随着锈坑深度、长度的增大,构件极限承载力减小。锈坑深度对局部锈蚀构件的应力场影响也较大。