本文研究的椭圆钢管再生混凝土不仅拥有钢管混凝土的常见优点,还因其截面为椭圆截面以及核心混凝土为再生混凝土而比普通钢管混凝土更具优势。椭圆截面不仅具有良好的建筑美学效果、主次轴可合理应用等优点,同时还以其独特的流线型边界能够有效地减小流体和其他物体对椭圆钢管再生混凝土构件侧向的冲击荷载的优势。截止目前,国内外对于椭圆钢管再生混凝土的试验、参数分析以及设计方法仍缺乏系统性的基础研究,限制了其在实际工程中的广泛应用。因此,对椭圆钢管再生混凝土构件的基本性能以及设计方法进行研究变得尤为重要。本文主要对4个椭圆钢管再生混凝土和1个椭圆钢管普通混凝土短柱构件进行了轴压力学性能研究,试验中考虑了再生骨料取代率以及钢管厚度对其承载力的影响。其次通过对9个立方体和27个棱柱体再生混凝土试块进行了试验研究,得到了0%、30%、50%再生骨料取代率再生混凝土的试验相关数据以及其基本力学性能的变化规律。在试验记录的相关数据基础上利用有限元数值分析软件对试验中的构件进行了数值对比分析。同时,通过数值拓展分析了椭圆截面长短轴之比以及截面面积变化对于椭圆钢管再生混凝土构件的影响规律。本文所得出的主要结论如下:(1)随着再生骨料取代率的增大,再生混凝土的立方体抗压强度标准值、轴心抗压强度标准值、弹性模量以及泊松比都不同程度地下降,其中对于再生弹性模量的影响规律大致呈线性变化。(2)椭圆钢管再生混凝土构件的荷载-位移曲线与普通钢管混凝土的荷载-位移曲线构件基本相似。(3)构件钢管厚度从2mm增加至3mm,其极限承载力提高了46.5%;从3mm增加至4mm时,其极限承载力提高了15.4%;而2mm钢管厚度与4mm钢管厚度相比,构件极限承载力提高率高达69.0%。钢管厚度对于构件承载力的影响较大,钢管厚度越增加,承载力也就越大,增加钢管厚度可以非常有效地提高椭圆钢管再生混凝土构件极限承载力。同时,随着钢管厚度的增加,构件的轴向刚度也随之有小幅度提高。通过对不同钢管厚度构件极限承载力数据进行最小二乘法的曲线拟合得知,不同钢管厚度对于构件的影响规律大致呈线性变化。(4)再生骨料取代率从0%增加至30%时,极限承载力降低了2.5%;从30%增加至50%时,极限承载力降低了1.9%;而0%取代率与50%取代率相比,构件极限承载力降低率仅为4.3%。再生骨料取代率对于构件承载力的影响相对较小但不可忽略,随着取代率逐渐增大,构件承载力逐渐减小。同时,随着再生骨料取代率的增加,构件的轴向刚度也随之有小幅度降低。(5)根据数值分析,长短轴之比从1.5增至3.0,其极限承载力下降了6.8%,长短轴之比对于构件的轴压极限承载力的具有一定影响,长短轴之比逐渐增大,构件的极限承载力随之逐渐减小,其荷载-位移曲线的下降段也就逐渐变得越陡。在实际工程中,在满足其使用功能要求的前提下,应尽量选择截面长短轴之比较小的椭圆截面。(6)本文根据既有文献考虑了钢管厚度t以及再生骨料取代率r对于构件承载力的综合影响得出了适用于椭圆钢管再生混凝土短柱轴压承载力的计算公式。