活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete ,简称RPC)是一种新型的水泥基复合材料,其抗压强度极高,但脆性性能极大。将RPC灌入钢管形成钢管RPC构件,解决了RPC脆性大而无法应用于实际工程的问题,这是将RPC这种新型超高强水泥基复合材料投入工程应用的最佳途径。国内外已有部分学者着手研究钢管RPC柱的受力性能,但迄今为止,有关钢管RPC的偏压长柱受力性能的研究还未见报道。本文进行24根圆钢管PRC偏压长柱试件的试验研究,并应用大型有限元软件ABAQUS进行建模分析计算。从理论和实验两个方面较为深入的研究钢管RPC长柱偏压的力学性能和工作机理,取得以下的初步成果: 1、测试了24根圆钢管RPC偏压长柱试件在各级荷载下的侧向挠度、纵横向应变和极限荷载等试验数据,并详细记录试件在加载过程中的外形变化和破坏特征。2、分析套箍系数、长径比、偏心率等参数对圆钢管RPC偏压长柱构件受力性能的影响; 认为钢管RPC偏压长柱属于非弹性失稳破坏,偏心率对构件极限承载能力影响最大,极限承载力随着偏心率和长径比的增加而减小。套箍系数对极限承载力的影响不明显,但套箍系数大的构件后期承载力高,即延性较好。3、规定钢管RPC的标准单元柱,建立了钢管RPC柱的承载力计算公式、承载力长径比折减系数φl计算公式和承载力偏心率折减系数φe计算公式,公式的计算值与试验结果吻合良好。本文公式可适用于不同长径比和偏心率的钢管RPC轴压、偏压构件计算。4、建立了钢管RPC的数值模型,应用有限元软件ABAQUS/Standard6.4对圆钢管RPC轴压短柱、偏压短柱、轴压长柱、偏压长柱进行全过程分析,有限元计算结果与试验结果吻合良好,充分说明本文采用的数值模型和理论计算方法可以用于钢管RPC的全过程分析。5、由有限元分析结果表明,钢管RPC偏压构件的应力应变情况远比轴压构件复杂。材料的塑性变形主要集中于跨中危险截面的小范围之内。构件在到达极限承载力时,侧压力很小。当构件进入下降段后跨中截面上侧压力才开始增大,且受拉区的侧压力比受压区大; 构件在1/4跨中产生侧压力的时间迟于1/2跨中,而且侧压力值也比1/2跨中的小,核心RPC在不同侧压力的情况下表现出不同的应力-应变关系。