钢管混凝土柱作为一种组合构件,由外层钢管和内层混凝土组成。在受力过程中,钢管对混凝土起到约束作用,混凝土处于三轴压缩状态,具有更高的强度与延性;同时内部混凝土的存在能够有效限制钢管的局部屈曲。目前钢管混凝土柱大量应用于实际工程,在实际工程中,由于实际服役环境的复杂性,钢管混凝土结构的耐久性需要重点分析,其中钢管混凝土组合结构的抗硫酸盐侵蚀性能引起国内外研究者们的广泛关注。本文基于试验研究与模拟分析,着重对硫酸盐侵蚀下中空夹层钢管混凝土柱的轴压性能进行了研究,主要完成了以下工作:(1)本文对24根中空夹层钢管混凝土柱进行了轴压静载试验,试验前试件分别在浓度为5%和10%硫酸盐溶液中浸泡30天和60天。分析了不同试件的破坏过程、破坏形态和荷载-变形曲线;探究讨论了不同长细比、中空钢管截面形式、腐蚀时间和腐蚀溶液的浓度对构件的极限承载力影响,总结相关试验研究结果对比本文的试验数据进行结果分析。(2)在前人研究钢管混凝土柱的力学性能的基础上,总结相关试验经验,引入ABAQUS有限元仿真软件建立合理的有限元模型,针对试验中的中空夹层混凝土构件进行有限元模拟,对不同截面形式的方中空夹层钢管混凝土柱的极限承载力进行研究,分析钢管的截面形式对钢管混凝土短柱的极限承载力影响,并将有限元模拟结果与试验数据结果进行对比,验证了模型的可靠性。(3)本文最后根据试验结果和模拟结果,对中空夹层钢管混凝土柱进行了总结优化,试验结果表明:当长细比<5时,长细比对中空夹层钢管混凝土柱的极限承载力影响不大,同时圆形截面的钢管混凝土柱的力学性能要优于方形截面的。钢管与混凝土的结合,在硫酸盐腐蚀的环境中,钢管能一定程度上保护混凝土不受侵蚀。