碳纤维增强复合材料CFRP是一种高性能结构材料,具有轻质、高强、耐久性好等优点。将CFRP条带按一定间距缠绕在PVC管表面,并在PVC管内浇筑混凝土,形成PVC-CFRP管混凝土柱。研究表明,PVC-CFRP管的约束作用能明显提高核心混凝土的承载力和延性。已有的研究主要集中于PVC-CFRP管混凝土柱的静力性能、抗震性能和耐久性能方面,在PVC-CFRP管混凝土柱-钢筋混凝土环梁节点方面研究较少。考虑到节点在实际工程中往往处于偏压状态,本文对PVC-CFRP管混凝土柱-钢筋混凝土环梁节点的偏压性能进行试验研究和理论分析。根据“强节点弱柱”和“强柱弱节点”的设计原则,本文试件分为两组（F组和S组）。F组试件包括1个PVC管混凝土强节点弱柱和12个PVC-CFRP管混凝土强节点弱柱,分析环梁配筋率、环梁宽度、环梁高度、CFRP条带间距和偏心距对柱极限承载力、延性、刚度、挠度、曲率和应变的影响。结果表明,试件的破坏形态包括PVC管受压鼓屈变形,靠近轴向力柱纵筋受压屈服、柱混凝土被压碎、CFRP条带被拉断,远离轴向力柱混凝土开裂,PVC管被拉断。随着CFRP条带间距和偏心距的增大,PVC-CFRP管混凝土柱极限承载力减小,环梁配筋率、环梁宽度和环梁高度对柱极限承载力无影响。随着环梁高度、CFRP条带间距和偏心距的增大,PVC-CFRP管混凝土柱延性变差,刚度退化加快,柱挠度和曲率增长速度增大,环梁配筋率和环梁宽度对柱延性、刚度、挠度和曲率无影响。S组试件包括11个PVC-CFRP管混凝土强柱弱节点,分析环梁配筋率、环梁宽度、环梁高度和偏心距对试件极限承载力、延性、刚度、挠度、曲率和应变的影响。结果表明,试件破坏形态表现为:靠近轴向力节点区环形钢筋和柱纵筋屈服、节点侧面出现多条竖向裂缝、节点上表面出现多条径向裂缝,远离轴向力节点上表面出现环形裂缝,部分节点侧面中部出现细微横向裂缝。随着环梁配筋率和环梁宽度的增大以及环梁高度和偏心距的减小,节点极限承载力增大,PVC-CFRP管混凝土柱挠度和曲率增长速度减小,柱刚度退化速度减缓。随着环梁高度和偏心距增大,PVC-CFRP管混凝土柱延性降低,环梁配筋率和环梁高度对柱延性无影响。在试验研究基础上,利用钢管混凝土统一理论,引入偏心距影响系数,推导出偏压PVC管混凝土柱承载力公式。根据极限平衡法,考虑偏心距对紧箍力的影响,得到偏压PVC-CFRP管混凝土柱承载力公式。考虑偏心距对PVC-CFRP管混凝土柱应力-应变关系的影响,提出PVC-CFRP管对核心混凝土的等效约束效应系数,建立偏压PVC-CFRP管混凝土柱应力-应变关系模型。根据截面应变平衡条件,考虑PVC-CFRP管的约束作用对柱刚度的影响,提出偏压PVC-CFRP管混凝土柱刚度计算公式。在混凝土局部承压理论的基础上,根据等效原则,将环梁对节点核心混凝土的约束作用等效为核心区混凝土承受的侧向约束力,并考虑偏心距对核心区混凝土轴向压应力的影响,推导出偏压节点的承载力计算公式。合理选择材料的本构关系、单元类型和网格尺寸,定义实体间接触类型,设置边界约束和荷载,建立PVC-CFRP管混凝土柱-钢筋混凝土环梁节点有限元模型。将有限元模型计算结果与试验结果进行对比,验证了有限元模型的正确性。利用该模型分析混凝土强度等级、偏心距、CFRP条带间距、环梁配筋率等参数对试件偏压性能的影响,揭示偏压荷载作用下PVC-CFRP管混凝土柱-钢筋混凝土环梁节点的工作机理。