纤维增强复合材料(FRP)具有高强、轻质、耐腐蚀和施工方便等优点,近年来在混凝土结构修复加固领域已开始得到较为广泛的应用。FRP较为合理的应用形式之一是用其环向对混凝土施加约束,从而形成FRP约束混凝土,提高构件的抗压承载力以及其延性性能。目前,国内外许多学者对FRP约束混凝土进行了研究,得到了很多有用的结论和有价值的试验数据。在取得了丰硕的研究成果的同时,我们也看到现在对FRP约束混凝土的研究所存在的问题:第一,截面形状的研究以圆形截面为主,方形倒角截面研究较少,而在工程实际当中,存在大量的方形截面柱,并且FRP约束方形截面柱还存在应力集中问题,根据这种受力特点本文认为需对截面形式进行改良,对矩形或方形截面进行圆弧化处理,从而减小应力集中问题。第二,尽管对于FRP约束混凝土短柱的研究很多,但是各个学者在计算方法上尚未有统一的认识,而且对于各家提出的计算方法也很少见到关于可靠度的报道。第三,在应力-应变曲线的研究上,用哪个参数来表达FRP约束混凝土的约束量与混凝土的几何特性和物理特性之间匹配关系,以及到底采用分段式还是单一函数形式的表达式较好。第四,国内外目前的研究主要集中在短柱轴心受压的力学性能,而对中长柱轴心受压、偏心受压研究较少。而在工程中还存在大量的中长柱和偏心受压柱,因此为了更广范的应用FRP约束混凝土柱,对其开展系统的研究是十分必要的为了了解方形倒角截面的约束混凝土的基本力学性能,本文对8个FRP约束混凝土方形倒角截面轴心受压短柱进行了试验研究并结合国内外的试验资料研究分析了不同包裹量和不同混凝土强度的构件力学性能,结果表明:构件的应力-应变曲线的特点是过渡段较长,这个特点与圆形截面和圆弧化截面是有差别的。同时采用有限元计算软件ABQUS分析了方形倒角截面和圆形截面构件的力学性能,分析模拟过程考虑了不同混凝土强度、不同包裹量对构件承载力的影响,理论计算结果与试验结果吻合较好。同时对反映约束量与混凝土的几何特性和物理特性之间匹配关系的参数进行了讨论,并利用有限元计算对约束刚度比βj的适用性进行了论证。在此基础上结合大量的国内外试验数据,对FRP约束混凝土应力-应变模型中的参数进行回归分析,并得出不同截面形状约束混凝土应力-应变模型参数。把回归参数带入到Richard模型和滕锦光模型计算,并与试验应力-应变曲线进行对比,结果表明,采用本文回归的参数带入到不同的模型中,均可得到与试验结果吻合较好的应力-应变曲线。论文还利用有限元计算软件ABQUS进行了参数分析,并根据有限元计算数据回归出不同截面形状的约束混凝土的应力-应变模型参数,与根据试验数据回归的参数公式计算结果进行对比,结果吻合较好。为了了解FRP约束钢筋混凝土轴心受压中长柱的力学性能,为偏心受压中长柱的研究做铺垫,本文进行了10根FRP约束钢筋混凝土圆弧化截面轴心受压中长柱的试验研究和9根FRP约束钢筋混凝土方形倒角截面轴心受压中长柱的试验研究,分析了它的工作机理。并得到了不同截面轴心受压中长柱的稳定系数回归计算公式,从而提出FRP约束钢筋混凝土轴心受压中长柱的承载力计算公式。针对工程中存在大量偏心受压柱,本文进行了20根FRP约束钢筋混凝土圆弧化截面偏心受压中长柱的试验研究和18根FRP约束钢筋混凝土方形倒角截面偏心受压中长柱的试验研究。对其承载力进行了理论分析,讨论了偏心距增大系数的取值,并得出承载力计算公式。本文还利用经验系数法给出了偏心受压构件的承载力计算公式的简化计算方法。最后,本文利用JC法编写的MATLAB程序,对本文提出的FRP约束钢筋混凝土不同截面的轴心受压和偏心受压承载力计算公式进行可靠度分析,研究了各参数的影响,结果表明应用本文提出的中长柱承载力计算结果,其可靠度指标满足规范要求。