钢管混凝土具有良好的承载力、延性、经济性和建造速度等优势,在超高层建筑、桥梁、工厂等建筑构筑物中有广泛的应用。高强混凝上的延性差,将高强混凝上应用在钢管混凝土中可充分地发挥其强度高的优势,钢管的约束作用也可改善高强混凝土的延性,高强混凝土填充高强钢管中也可改善高强钢管的局部稳定性,高强钢管高强混凝土可以充分发挥高强钢管与高强混凝土的优点并改善各自的缺点。高强材料在工程中的应用与研究已有几十年的历史,而高强材料应用在钢管混凝土中而成的高强钢管高强混凝土在我国的研究报道还很少,这方面的研究需要逐步的开展与完善。本文利用ABAQUS有限元软件对组合结构材料的本构关系进行了对比分析,在选择合理本构关系、单元类型、合适的接触模型、边界条件及加载方式的基础上进行了有限元模型的建立;进行了3组轴压短柱的试验研究,试验结果和有限元分析结果对比吻合程度良好;在试验及有限元模型分析的基础上,深入的研究了构件在破坏过程中的破坏形态、承载力、变形、约束力、荷载承担比例、混凝土应力场、钢管应力场变化等特点,分析了含钢率、混凝土和钢材强度的变化对构件受力性能的影响,推导出构件各阶段受力时的承载力设计指标,考察了各国轴压短柱承载力公式的适用性。研究结果表明,高强方钢管高强混凝土柱受力过程可分为弹性阶段、弹塑性阶段、强化阶段、下降阶段和平稳阶段,共五个阶段;高强方钢管高强混凝土的约束效果显著,构件的延性随着约束作用的提高而增加;核心高强混凝土约束作用主要集中在构件的角部,约束作用在弹性阶段后开始出现,并随着钢管和混凝土刚度的变化而变化;钢管和混凝土的承担荷载比例随着受力阶段的不同而产生变化;含钢率越大,构件的刚度、承载力、延性越大,构件的破坏模式从剪切破坏趋向鼓曲破坏;钢管强度越大,构件的承载力、延性越大,构件的破坏模式趋向剪切破坏;混凝土强度越大,构件的承载力越大,延性越小;推导的各受力阶段承的载力设计指标公式能够很好的计算出轴压短柱的弹性模量、弹性强度、屈服强度、切线模量和极限承载力;欧洲规范EC4计算结果与试验结果吻合较好。