对混凝土施加约束形成约束混凝土是改善混凝土材料性能非常有效的一种方法。相比于普通混凝土，约束混凝土具有更高的抗压强度和变形能力，能够提高构件的延性，改善结构的抗震性能。常见的对混凝土施加约束的形式有箍筋约束、钢管约束、纤维约束、钢管和纤维复合约束等。不同形式的约束混凝土在工作性能和受力特点上表现出了较大的差异，应用于工程实践时也存在各自的优点和缺点。因此对不同形式约束混凝土的性能进行对比分析，探索更加有效的约束混凝土形式具有重要意义。本文首先对钢管混凝土、FRP约束混凝土和FRP-钢管复合约束混凝土的性能特点和研究发展进行了总结，在此基础上提出了一种新型的GFRP-镂空钢管复合约束混凝土，利用GFRP与镂空钢管组合形成对核心混凝土的复合约束，发挥GFRP与镂空钢管两种材料的优势与特点，改善普通混凝土的性能。1.本文设计了10组共30个圆柱体试件，进行单轴受压试验的对比研究。其中包括1组素混凝土试件、1组镂空钢管混凝土试件、1组GFRP约束混凝土试件和7组GFRP-镂空钢管复合约束混凝土试件。详细介绍了试件制作、试验加载与试验数据测量的方法等。2.对比阐述了各组试件的破坏过程及形态，总结了各组试件在轴向荷载下的荷载-位移关系曲线特点，使用压缩韧性指标分析了试件的变形性能，分析了GFRP-镂空钢管复合约束混凝土的受力机理，并研究了GFRP层数、镂空钢管网孔直径、镂空钢管网格形式等参数对GFRP-镂空钢管复合约束混凝土单轴受压性能的影响。3.结合试验所得GFRP-镂空钢管复合约束混凝土的轴向应力-应变曲线的特点，借鉴Lam and Teng模型，通过试验回归分析，建立了GFRP-镂空钢管复合约束混凝土的单轴受压应力-应变简化设计模型。本文的研究结果表明，GFRP-镂空钢管复合约束混凝土能够充分发挥GFRP和镂空钢管两种材料的优势与特点：GFRP的高抗拉强度提高了复合约束混凝土强化阶段的承载能力和变形能力，镂空钢管良好的弹塑性变形性能改善了复合约束混凝土下降阶段的承载力衰减过程和变形性能。GFRP-镂空钢管复合约束混凝土是一种有效的新形式约束混凝土。