为准确认识圆钢管混凝土短柱的轴压受力机理,本文采用一种可直接量测钢管混凝土柱轴力分量的实验方法对圆钢管混凝土柱开展了轴压试验,研究了其全过程受力行为和承载力极限状态的组合作用,取得的主要研究成果如下:(1)基于直接内力分量量测的实验方法,设计了22个圆钢管混凝土短柱试件和4个对应的纯钢管试件,并对其进行了轴压试验研究。试件的控制参数主要包括钢管径厚比D/t和混凝土轴心抗压强度f’_c。圆钢管混凝土短柱试件按构造类型的不同可分为3类:采用轴力量测方法的N1和N2类构造试件,以及代表普通圆钢管混凝土柱的C类构造试件。通过对比3类试件的典型破坏形态和极限承载力,发现N2类构造试件能够较好地反映实际圆钢管混凝土短柱的受力行为,可作为推导轴压受力机理的依据。由各试件的实测轴力分量-轴向平均应变(N-ε)曲线可知,峰值荷载时钢管和内填混凝土不一定同时达到各自的峰值。钢管在受压屈服后的强化效应对试件轴压受力性能的影响较为显著。对于D/t较大(D/t=29.1~53.5)的试件,试件中钢管的N-ε曲线在达到首次峰值点后进入明显的下降段,这是由于内填混凝土压缩膨胀后,钢管产生的环向应力使得其轴向应力相应降低;随后,钢管的强化效应使N-ε曲线再次进入上升段。而对于D/t较小(D/t=18.5)的试件,由于对应纯钢管的应力-应变曲线无屈服平台,强化效应更显著,试件中钢管的N-ε曲线始终保持增长趋势。(2)基于试验结果,对圆钢管混凝土短柱的轴压承载力极限状态开展了理论分析。建立了以围压应力系数k和环向应力系数α_h为关键变量的承载力分析模型。在N2类构造试件的试验结果基础上,给出了圆钢管混凝土短柱的围压应力系数建议值(k=4.1)。另外,基于以往研究中的249个圆钢管混凝土短柱的试验结果,提出了适用于两类不同钢管屈服强度选取标准的环向应力模型,进而建立了相应的轴压承载力计算公式。通过和已有经验公式的对比表明,本文提出的圆钢管混凝土短柱轴压承载力计算公式能较好地预测试验结果,且适用参数范围较广。