椭圆截面钢管混凝土构件兼备圆形截面良好的套箍约束作用和矩形截面灵活的主次轴刚度分布等特征优势,其光滑的流线外形也可避免构件在尖角处的应力集中现象、降低其在风场和水流中的流阻系数,近年来被广泛应用于机场航站楼、大型桥墩、火车站等大型民生工程中。然而统计发现,目前我国处于正常服役阶段的钢管约束混凝土构件多数存在核心混凝土脱空缺陷问题,究其原因主要是由于不规范的施工工艺、不合理的原材料性能或过于严苛的服役环境等因素。现有研究表明脱空缺陷会削弱圆钢管与其核心混凝土的组合作用,从而使结构存在安全隐患。鉴于椭圆钢管混凝土构件良好的应用前景以及脱空缺陷存在的客观性,开展带脱空缺陷椭圆钢管混凝土构件的性能研究是十分必要的。本文针对带两种不同脱空缺陷类型的椭圆钢管混凝土短柱进行了轴压性能试验、仿真模拟分析及计算方法推导,具体研究内容如下:（1）进行了12根带球冠形脱空缺陷椭圆钢管混凝土短柱的轴压性能试验。分别探究了钢管强度、混凝土强度和脱空率等关键参数对试件破坏模式、极限承载力、初始刚度及延性等基本力学性能的影响规律。引入脱空特征系数GFI揭示了球冠形脱空缺陷对试件承载力的影响机理。（2）基于已有的椭圆截面混凝土约束本构,引入与球冠形脱空率相关的套箍作用折减系数,提出了适用于带球冠形脱空缺陷椭圆截面混凝土的约束应力-应变本构关系,并以此建立了考虑椭圆截面特征和球冠形脱空缺陷影响的轴压下椭圆钢管混凝土短柱的有限元分析模型,通过试验数据验证了其准确性;分别研究了钢管强度、混凝土强度、径厚比、脱空率和长短轴比等5个参数对在长轴和短轴方向带球冠形脱空缺陷椭圆钢管混凝土短柱轴压性能的影响规律;进一步探究了球冠形脱空缺陷对各部件受荷全过程的应力分布特征和钢混界面的接触应力发展规律的影响。结果表明,球冠形脱空缺陷的存在会削弱钢管混凝土短柱的承载力和初始刚度,脱空区钢管和混凝土应力分布以及接触压力发展亦会受到显著影响。（3）进行了12根带环向脱空缺陷椭圆钢管混凝土短柱的轴压性能试验。分别研究了钢管强度、混凝土强度和脱空率等关键参数对试件破坏模式、极限承载力、初始刚度及延性等基本力学性能的影响规律。引入脱空特征系数GFI揭示了脱空缺陷对试件承载力的影响机理。（4）根据带环向脱空缺陷圆钢管混凝土试件的研究成果,提出了适用于带环向脱空缺陷的核心混凝土的本构关系模型,以此建立了考虑椭圆截面特征和环向脱空缺陷影响的轴压下椭圆钢管混凝土短柱的有限元分析模型,并基于试验验证了其准确性;系统地研究了钢管强度、混凝土强度、径厚比、脱空率和长短轴比等5个材料及几何参数对带环向脱空缺陷椭圆钢管混凝土短柱轴压性能的影响规律;进一步探究了环向脱空缺陷对各部件受荷全过程的应力分布特征和钢混界面的接触应力发展规律的影响。结果表明,环向脱空缺陷的存在会延迟并削弱钢混界面的接触作用,导致带环向脱空缺陷椭圆钢管混凝土短柱的轴压承载力、初始刚度及延性等性能的显著降低。（5）基于统一强度理论和叠加原理,分别提出了带两种不同类型脱空缺陷椭圆钢管混凝土短柱的轴压承载力计算公式,并通过相关试验数据和有限元分析结果进行了准确性验证,结果表明,本文提出的承载力计算公式对于带两种脱空缺陷钢管混凝土短柱构件的轴压承载力具有较好的适用性。