随着建筑行业的快速发展,大跨度桥梁、空间结构、钢结构等应用日益增加,在这种大跨度结构施工中需设置临时支撑以满足施工要求,空钢管的承载力较小而钢管混凝土的承载力远满足使用要求并且使用后不好拆除,但介于两者之间承载力的填芯钢管柱,且使用过后易于快速拆除的结构研究较少且偏浅显。填芯钢管柱整体稳定性较好,安装简单方便,承载力大,可快速拆除且重复周转使用经济效果好等特点。本文主要对填芯钢管柱在静力加载试验下的受力性能进行研究,与有限元模拟的方法相结合研究该组合柱的受力性能,为推广该钢管柱形式与实际工程中填芯钢管柱的应用提供一定的理论基础。本文的研究工作和取得的研究成果包括:1、对19根填芯钢管柱以及1根空钢管柱和1根钢管混凝土柱的比例模型进行静力加载试验,通过改变内灌的填芯材料,研究其钢管柱在静力加载下的承载力以及破坏形式。并且通过改变构件柱的长细比、填芯料粒径、含水率、径厚比等参数分析,得到了影响填芯钢管柱极限荷载的主要因素。2、对填芯钢管柱进行有限元模拟分析,通过选取合理的本构关系用有限元软件对填芯钢管柱静力加载试验受力过程进行模拟,得到构件柱模拟的破坏形式、应力云图、荷载-位移、荷载-应变关系曲线以及模拟的极限承载力。将模拟的数值与试验结果进行比较效果良好,证实了有限元模拟的正确性,对研究填芯钢管柱提供了理论依据。3、在填芯钢管柱试验的基础上,应用数值分析方法以及有限元建模分析,两者结合推导出填芯钢管柱的承载力公式,再证明该公式的正确性。该承载力简化计算公式可为此类组合结构的实际工程承载力计算提供参考。