近几十年来，世界范围内的罕遇地震越来越多。随着现代化城市的不断推进，(超)高层建筑的抗震性能需要得到充分重视。为了研究强震作用下结构柱局部屈曲后的受力性能，建立结构柱的受压行为全过程本构模型是一项被迫切需求的工作项目。
　　文章以薄壁圆钢管混凝土轴压短柱和中空圆钢管轴压短柱为主要研究对象，进行了5组不同径厚比的中空圆钢管短柱的轴压试验和薄壁圆钢管填充3种不同强度混凝土的短柱轴压试验，研究了圆钢管局部屈曲对试件力学行为的具体影响，并提出了轴压状态下中空圆钢管的等效单轴压应力-应变的全过程关系曲线模型，和适应于超限薄壁圆钢管混凝土、薄壁圆钢管填充（超）高强混凝土轴压短柱的组合本构模型。
　　具体内容及创新点如下：
　　（1）建立了中空圆钢管轴压短柱的等效单轴受压全过程本构模型，该模型考虑了钢管局部屈曲的影响。
　　该模型属于单参数分段连续函数，可广泛适用于工程上各类截面类型的圆钢管结构。基于48组既有中空圆钢管轴压短柱的试验资料，通过参数相关性分析，逐一确定了峰值应力、对应的峰值应变、上升段的强化刚度系数及下降段的残余抗压强度等重要力学参数。通过与文章中空圆钢管轴压试验的实测数据对比，验证了该模型的精度良好。
　　（2）通过研究圆钢管混凝土轴压短柱的全过程受力机理，提出钢管的局部屈曲行为将对构件产生通长不均匀的二次应力重分布。这种不均匀性将直接影响混凝土的破坏模式。
　　综合分析约束混凝土受压破坏的既有研究成果，指出了圆钢管混凝土轴压短柱的两种破坏类型的决定性条件为有效套箍应力与混凝土抗压强度的比值条件。
　　（3）基于剪切型圆钢管混凝土轴压短柱的破坏性试验研究，获得了圆钢管大变形下的纵向残余应力。通过修正中空圆钢管的本构模型，获得了适用于剪切型组合构件中圆钢管的等效受压应力-应变关系模型。
　　基于叠加法思想及修正后的钢管模型，将核心混凝土的名义抗压强度-应变曲线从实测曲线中剥离出来。通过对名义混凝土曲线的研究，总结出三种不同类型的核心混凝土性能曲线。超限薄壁圆钢管混凝土试件对应的核心混凝土性能曲线属于峰值后应变软化类型；薄壁圆钢管填充（超）高强混凝土试件对应的核心混凝土曲线属于峰值后应变软化后硬化类型；非超限圆钢管填充普通强度混凝土试件对应的核心混凝土性能曲线属于应变硬化后软化类型。
　　（5）完善了适用于超限薄壁圆钢管混凝土和薄壁圆钢管填充（超）高强混凝土轴压短柱的组合本构模型。其中核心混凝土的本构模型是基于Sargin模型和S&S模型，通过既有试验数据分析和Mohr-Coulomb强度理论，修正了核心混凝土的峰值点和有效套箍应力后建立起来的。通过与样本试件的实测曲线进行对比，验证了该组合本构模型具有良好的精度，可合理预测大多数样本试件中下降段的刚度退化趋势，但对超高强圆钢管混凝土的下降段的评估偏保守。