近年来,钢管混凝土结构被广泛应用于桥梁、车站、商业建筑等工程领域,且取得了较好的成效。其中,空心钢管混凝土柱因其截面形式的工程需要和独特的力学性能而备受关注。空心钢管混凝土在轴压作用下常出现外钢管局部屈曲破坏。为提高结构的承载能力,在空心钢管混凝土结构外包裹玻璃纤维复合材料,构造一种新型的复合结构,有望改善其力学性能。目前,对于此类构件的相关试验和数值模拟成果鲜见。本文基于内聚区模型（CZM）研究了玻璃纤维增强复合材料（GFRP）约束空心钢管混凝土柱轴压性能和滞回性能的数值分析方法,并通过与试验结果的对比分析,验证了数值模型的有效性。在数值模型的基础上,研究了主要设计参数（包括混凝土强度、空心柱截面几何特征、外约束GFRP的层数、钢管的径厚比和钢管的屈服强度等）对GFRP约束空心钢管混凝土组合柱力学性能的影响。结果表明:CZM适用于GFRP约束空心钢管混凝土组合柱的GFRP粘结界面性能研究;增大混凝土强度等级、GFRP的层数、钢管的厚度或钢材的强度均能提升构件的承载性能,但同时也可能增大GFRP粘结层的横向变形,从而导致GFRP局部脱粘或者断裂的风险增大;相对于降低钢管径厚比,提高钢管的屈服强度在提高对混凝土的约束作用、抑制GFRP粘结截面的层间位移,以及降低GFRP加固层的失效风险方面,具有更加明显的优势。本文推导了GFRP约束空心钢管混凝土柱轴压承载力的预测公式。通过本文预测结果与已有研究结果及本文试验结果的对比分析,表明本文所提出的承载力预测公式与实际值较为吻合。