巨型柱钢管混凝土结构因钢管混凝土特有的紧箍效应优势在超高层建筑工程中得到越来越广泛应用,随着应用的深入,钢管与混凝土接触界面的粘结情况引起工程界的极大关注,并成为工程应用领域研究的难题之一。本文依托于天津117大厦地库结构工程,对巨型钢管混凝土结构进行了理论分析及有限元模拟研究,探讨了结构内部钢管与混凝土接触面的粘结滑移情况。首先,进行了钢管混凝土粘结强度的理论分析。分别说明了极限粘结强度、平均粘结强度和名义平均滑移的基本概念及相应的计算公式；研究了钢管混凝土界面粘结力的组成,它与钢筋与混凝土之间的抗滑移粘结力一样,主要包括化学胶结力、机械咬合力和摩阻力三部分,并分析了钢管混凝土推出试验的P-S关系发展过程中三者对抗剪的贡献；总结了钢管混凝土界面粘结强度的主要影响因素及粘结强度随这些因素的变化规律。其次,对钢管混凝土结构的材料及界面粘结滑移本构关系进行了研究。通过分析比较国内外对钢管混凝土结构中钢材和核心混凝土本构关系的研究成果,得到了钢材及核心混凝土的本构关系,同时从理论上分析了钢管应力、钢管与混凝土的粘结应力及相对滑移的相互关系,通过数学分析,推导了钢管应力、钢管与混凝土的粘结应力及相对滑移的解析表达式,及粘结滑移的本构关系。第三,采用大型通用有限元软件对天津117大厦地库结构项目巨型柱钢筋混凝土结构混凝土浇筑过程进行了有限元数值模拟,得到了钢管及核心混凝土的位移、应力及界面的粘结力,并分析了粘结力的分布及粘结滑移情况。最后,介绍了天津117大厦地库项目针对巨型柱钢管混凝土结构所做的木实验与钢实验,并对钢实验的温度场进行了数值模拟分析。实验结果及研究结果施工技术的合理可靠性,并为施工优化提供了重要依据。综上所述,本文的研究成果为天津117大厦地库结构项目巨型柱钢管混凝土结构的实施提供了理论参考与施工建议。