钢管混凝土是一种将混凝土灌入钢管内形成的组合结构材料,具有优越的承载能力、抗震性能和经济性,在山区高墩大跨桥梁中具有广阔的应用前景。针对当前钢管混凝土组合结构管内混凝土强度不高,存在构件截面尺寸大、混凝土用量多、结构自重大等问题,提出在钢管内灌注超高强混凝土（＞C80）形成钢管超高强混凝土以提升构件承载力。但由于超高强混凝土与普通混凝土的力学性质不同,不能简单地套用普通钢管混凝土的计算方法与设计理论。同时,对提高钢管超高强混凝土构件延性的研究还不够深入,对于含钢率、钢纤维体积掺量、混凝土强度与钢材强度对钢管超高强混凝土的力学性能影响还不够明晰。因此在制备材料的基础上开展短柱轴压力学性能研究,建立相关基础,为钢管超高强混凝土结构设计与工程应用提供依据,具体研究内容及成果如下:（1）超高强混凝土制备与性能研究。研究了水胶比、胶凝材料用量及组成、钢纤维体积掺量对超高强混凝土工作性能、力学性能和体积稳定性的影响规律。综合考虑认为超高强混凝土的水胶比宜在0.19左右,胶凝材料单方用量范围宜在750～780kg,钢纤维体积掺量不宜超过2%。随着膨胀剂掺量增加,混凝土在密闭环境下的收缩率减小,钢纤维体积掺量的增加,抑制了混凝土的收缩效果。（2）钢管超高强混凝土短柱轴压力学性能模型试验研究。通过对27根钢管混凝土短柱试件轴压试验研究,结果表明钢管超高强混凝土短柱轴心受压破坏形态分为剪切破坏和腰鼓破坏,受压全过程分为四个阶段:弹性阶段、弹塑性阶段、荷载下降阶段、强化阶段。钢纤维会使承载力下降后有回升,钢纤维体积掺量越大,回升幅度越高。提高截面含钢率对试件的承载能力和变形性能占主导作用,钢管超高强混凝土还应匹配较高强度钢材的钢管,以提供较强的套箍作用。相比提高截面含钢率,在钢管超高强混凝土中掺加适量的钢纤维可以有效改善试件延性性能,并且综合效益良好。（3）钢管超高强混凝土短柱轴压力学性能数值模拟分析研究。利用ABAQUS软件建立钢管超高强混凝土有限元数值模拟分析模型,通过模拟计算结果与试验结果对比分析,综合比较下,认为本文建立的有限元模型模拟结果与试验结果吻合较好。（4）钢管超高强混凝土极限承载力计算方法研究。通过对国内外规范对比分析,建立了钢管超高强混凝土短柱轴压极限承载力计算公式,并通过大量试验数据对公式进行验证,结果证明公式计算结果与试验数据吻合良好,可以用于计算钢管超高强混凝土短柱轴压极限承载力。