随着大直径钢管混凝土构件的广泛应用,研究人员发现其受力性能和承载力与材料协同工作机理有着紧密的联系,且直接关系到整个结构的工作性能。一般情况下,通过在钢管壁上设置栓钉,可强化其与核心混凝土的组合效应,使构成大直径钢管混凝土构件的两部分得以协同工作。在此基础上,研究栓钉直径、长度及布置间距等参数对材料协同工作能力的影响。主要研究内容包括以下几个方面:（1）采用相似理论确定缩尺模型尺寸,制作三个缩尺构件模型,通过对其进行轴压试验,从各个试件的荷载-纵向应变曲线、破坏形态、应力-应变曲线、组合弹性模量、损伤分析等方面对比分析,来评价材料协同工作能力对大直径钢管混凝土柱的轴压力学性能的影响。（2）运用相似理论对原构件进行缩尺试验,并利用试验结果对缩尺构件有限元模型的准确性和精确度加以验证。在此基础上,以原尺寸典型试件为例,对设置栓钉传力构件的SCFST柱材料的协同工作能力进行分析研究。在实际工程应用中,设置栓钉传力构件的方形钢管混凝土主要受到压力作用。为保证栓钉构件的合理使用,研究和分析设置栓钉传力构件的方形钢管混凝土柱在轴压作用下的极限承载力、协调变形和延性等力学性能是非常必要的。（3）采用数值模拟方法,探讨其它影响大直径钢管混凝土构件材料协同工作的因素,并在此基础上,探讨不同栓钉直径、长度、布置间距和混凝土承担系数等对大直径钢管混凝土构件材料协同工作的影响。选择六个具有代表性的标准规范,将其与试验数据以及有限元数据进行比较,评估其在大直径钢管混凝土轴压柱计算中的适用性。