本文主要研究矩形薄壁钢管混凝土柱在双向偏心荷载作用下的力学性能.本文研究的特点在于:所研究的矩形薄壁钢管混凝土柱的截面长宽比和未设纵向加劲肋时钢管宽厚比均超过当前的研究范围和我国现行相关规程的限值,且薄壁钢管内设置纵向加劲肋.针对以上特点,本文开展如下工作:(1)以洪家渡水电站厂房矩形钢管混凝土组合柱下柱为原型,按照给定条件设计制作了2种工况下、共4根模型柱,并进行了试验研究,分析处理采集所得的荷载、位移和应变数据,给出了模型柱中点的荷载—挠度全过程曲线和模型柱中点钢管表面应变测点的荷载—应变曲线和应力—应变曲线;在假设钢管与混凝土之间紧箍力按线性分布和正弦半波分布曲线分布的前提下,求得钢管对混凝土的约束作用;同时分析钢管局部屈曲时钢管表面测点处的应力,验证了加劲肋设置的有效性.(2)本文按照文献[40]给出的数值分析程序按不考虑截面变形轴扭转和加劲肋承担纵向荷载作用、考虑截面变形轴扭转但不考虑加劲肋承担纵向荷载作用以及同时考虑截面变形轴扭转和加劲肋承担纵向荷载作用三种组合计算各模型柱的荷载-跨中挠度理论曲线,根据与试验结果的符合程度,最终选择考虑截面变形轴扭转但不考虑加劲肋承担纵向荷载作用的数值分析程序作为理论分析工具.之后将试验曲线和理论分析结果进行了比较,结果表明理论分析和试验结果吻合良好.根据相似原理,由模型柱的工作特性推算得到了原型柱的工作特性,并与理论分析结果进行了对比,结果表明:矩形钢管混凝土组合柱下柱在委托方给定荷载作用下承载力满足要求.(3)通过他人的试验结果<[21][22]>验证了本文所用数值分析程序的正确性和适用性.以经过验证的数值分析程序进行参数分析,变化的参数为钢材屈服强度、混凝土抗压强度、含钢率和偏心率之比.(4)本文最后依据《矩形钢管混凝土结构技术规程》<[2]>、《钢管混凝土结构技术规程》<[3]>、EC4<[41]>和AISC-LRFD<[42]>对委托方给定条件下的矩形钢管混凝土组合柱下柱进行了强度和稳定承载力验算.