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自密实铁尾矿混凝土是指用铁尾矿石作为粗骨料,具有一定细度的铁尾矿粉作为矿物掺和料,在普通自密实混凝土的基础上配制而成的一种新型混凝土材料。它既能有效解决我国砂石资源紧张问题,也能缓解全国大部分地区混凝土矿物掺和料供应紧张的局面。钢管自密实铁尾矿混凝土利用自密实铁尾矿混凝土的高流动性、粘聚性、保水性,有效避免混凝土灌注时出现的浇筑质量问题,同时还利用钢管的约束性能,保证钢管与核心混凝土的相互作用。由于国内外学者对钢管自密实铁尾矿混凝土柱研究较少,因此需要进一步研究。试验以铁尾矿粉取代率(0%、50%、100%)作为变量,研究铁尾矿粉取代率对自密实铁尾矿混凝土工作性能及力学性能的影响;以铁尾矿粉取代率(0%、50%、100%)、含钢率(12%、17%、22%)、偏心距(20mm、40mm)作为变量,研究各变量对5根方钢管自密实铁尾矿混凝土短柱轴压试件,10根偏压试件的力学性能的影响规律,验证偏压试件跨中横截面是否符合平截面假定,并将试验承载力与基于叠加理论的规程BS5400(2005)、AISC(2005)和基于统一理论的规程GB50936-2014、GJB4142-2000、DBJ13-51-2003计算所得承载力进行比较。结果表明:随着铁尾矿粉取代率的提高,自密实铁尾矿混凝土的坍落扩展度提高,扩展时间减少,并且均能满足设计目标要求。自密实铁尾矿混凝土试块的破坏形态与普通混凝土相似,自密实铁尾矿混凝土的立方体抗压强度、轴向抗压强度、劈裂抗拉强度及弹性模量等随铁尾矿粉取代率的增大呈现下降的趋势。轴压试件多在中上部发生鼓曲型破坏,偏压试件发生弯曲破坏。试件承载力与延性系数、试件刚度随含钢率的增大而增长明显;增大铁尾矿粉取代率,对试件的承载力与延性系数影响较小,试件刚度降低;增大偏心距,试件承载力、抗弯刚度降低而延性系数提高,偏压试件跨中截面中性轴逐渐向试件受压侧移动。对于轴压试件,规程GB50936-2014计算出的试件承载力与实际承载力较吻合;对于偏压试件,规程DBJ13-51-2003计算得到的承载力结果离散性小。因此,推荐GB50936-2014对方钢管自密实铁尾矿混凝土轴压短柱的承载力进行计算,推荐DBJ13-51-2003对方钢管自密实铁尾矿混凝土偏压短柱的承载力进行计算。