近几年,装配式混凝土结构施工效率高、整体性能好、可持续发展等优势愈加突出,同时高强高性能混凝土可减少“肥梁胖柱”问题,降成本。本文以装配式约束高强混凝土柱为主要研究对象,设计与制作了5根足尺装配式复合焊接环式箍筋约束高强混凝土柱和1根现浇对比柱,预制节点连接形式为半灌浆套筒连接,采用拟静力试验研究与有限元分析相结合的方法,综合研究了不同轴压比对装配式约束高强混凝土柱抗震及变形性能的影响。主要研究成果如下:通过低周循环往复荷载下5根装配式约束高强混凝土柱和1根现浇对比件的破坏形态和滞回特性,分析不同轴压比(n=0.19~0.34)对骨架曲线、延性、耗能能力、刚度与承载力退化等抗震性能的影响规律。研究结果表明:(1)装配式约束高强混凝土柱具有与现浇柱相当的抗震性能;(2)装配式连接接头性能与施工工艺直接影响预制结构的极限变形能力和抗震水平,本文的半灌浆套筒接头性能良好,施工工艺有借鉴意义;(3)随着轴压比的增加,试件的峰值水平承载力明显提高,刚度与强度衰减加快,延性降低,耗能性能略有增大但影响较小,较大轴压比试件的承载力比最小轴压比提高了31%,但相反变形能力越来越差,抗震性能不稳定。利用ABAQUS软件建立同条件下的有限元模型,通过模拟的荷载-位移滞回曲线与试验结果对比验证了模型的准确性,并扩大参数设计了19根预制柱模型,结果表明高轴压比对极限承载力影响较大,设计轴压比限值在0.51范围内可实现较为良好的变形要求。在装配式约束高强混凝土柱试验研究和有限元分析的基础上,由骨架曲线提出了变化轴压比参数下的合理化三线型恢复力模型,通过以往研究的经验公式和回归分析推导出关键特征点的理论值,经验证拟合性较好,并确定滞回规则。为装配式约束高强混凝土柱的变形能力计算和单元模型建立提供依据。