钢管混凝土能够充分发挥钢管和混凝土的材料性能,二者之间的相互作用又能弥补各自的缺陷与不足。因其优良的力学性能,广泛应用于各种建筑工程中。常见有圆形截面、方形截面以及矩形截面钢管混凝土,圆形截面的钢管混凝土力学性能最好,但圆形结构不利于空间布置,不能够大范围推广使用。方形和矩形钢管混凝土力学性能虽弱于圆形截面的钢管混凝土,但其特殊的构造恰好能解决空间布置这一问题。为了能够提高方形和矩形截面钢管混凝土的综合性能,国内学者尝试在方形和矩形钢管混凝土结构增设约束拉杆或劲化带。实际工程中常会面临新问题—无辅助挂点设施,需要重新设置挂点,但新设置的挂点一定程度上会破坏构件的整体性,降低构件的性能。通过在钢-混结构上设置对穿螺栓可以解决挂点的问题,同时对穿螺栓还可以与钢管协同约束核心混凝土,提高混凝土的抗压能力。在已有轴压试验的基础上,采用有限元软件ANSYS对11种构件进行大量的参数分析。目前关于矩形钢管混凝土的粘结滑移性能研究方面较少,增加了带对穿螺栓矩形钢管混凝土的粘结滑移性能的分析。本文主要从以下几个方面展开:借助有限元软件ANSYS平台,建立11种带对穿螺栓矩形钢管混凝土短柱模型,讨论构件在轴压条件下荷载与应变的关系;分析轴压条件下对穿螺栓与矩形钢管之间的相互作用、变形特征,以及矩形钢管约束作用下核心混凝土的应力分布特征;基于等效面积法,提出带穿螺栓矩形钢管和不带对穿螺栓矩形钢管产生的总约束效应,为后文承载力计算公式做铺垫。结合有限元分析数据和实际试验结果,对带对穿螺栓矩形钢管混凝土进行轴压性能分析。分析对穿螺栓间距、对穿螺栓直径、钢管材料强度、混凝土材料强度、钢板厚度、截面套箍系数、截面长宽比、截面含钢率等因素对带对穿螺栓矩形钢管混凝土短柱轴压承载力、构件变形能力的具体影响。通过定义延性系数来对带对穿螺栓矩形钢管混凝土短柱的延性性能进行定量分析,讨论以上影响因素对其延性性能的具体影响。最后,综合考虑对穿螺栓的约束效应、钢管约束效应、钢管和混凝土强度等因素,提出带对穿螺栓矩形钢管混凝土短柱轴压承载力计算经验公式。关于带对穿螺栓矩形钢管混凝土短柱粘结滑移性能的分析主要依靠有限元软件ANSYS,引入弹簧单元模拟钢管混凝土界面的粘结滑移性,理论分析上述不同参数对钢管混凝土界面粘结强度的影响。