矩形钢管混凝土杆件相比较传统的钢筋混凝土构件具有抗剪效应好、承载力高、自重轻等诸多优点。如今在高层,大跨度建筑中的使用率越来越高。研究表明小剪跨的短柱容易发生剪切破坏,目前在矩形钢管混凝土杆件单向抗剪研究方面成果丰硕已经在相关规范中有所体现,而在双向抗剪的研究成果还处于空白。所以,对于矩形钢管混凝土杆件双剪力学性能研究及其工程中的应用具有十分重要的意义。(1)本文在研究矩形钢管混凝土杆件受剪力学性能时,首先要对所设计的矩形钢管混凝土杆件进行受弯和受剪计算。当抗剪计算结果大于受弯屈服对应的水平力,就说明杆件受剪破坏,反之就是受弯破坏。根据实际工程应用和矩形钢管混凝土杆件受剪破坏文献,本文设定方、矩形钢管混凝土算例的尺寸共9组(400mmX 400mm、400mm×500mm—400mmX 1200mm)、剪跨比(0.25≤λ≤1.5 变化幅值 0.25)、加载角度θ(0°、15°、30°、45°、60°、75°、90°)为变量,相互组合,共计378个算例。(2)以方形钢管混凝土杆件为算例,对现行规范抗剪承载力公式进行计算。结果表明《矩形钢管混凝土结构技术规程》CECS 159:2004、《组合结构设计规范》JGJ 138-2016、《钢管混凝土结构技术规范》-GB50936-2014抗剪公式计算结果有差异性。(3)通过对上述378个算例结果进行归纳总结,深入研究矩形钢管混凝土杆件的抗剪性能。结果表明方形截面钢管混凝土杆件受剪承载力与水平荷载作用方向无关;当加载方向不同时,矩形钢管混凝土杆件抗剪承载力不同;当长宽比越大时,不同方向抗剪承载力结果差异性越大。以剪跨比、长宽比、加载角度为主要参数讨论剪力-位移、剪力-剪跨比曲线等有限元和现行抗剪公式计算结果。分析剪跨比、长宽比、加载角度对矩形钢管混凝土杆件抗剪承载力的影响,拟合出单向抗剪实用性计算方法,对拟合公式计算结果和有限元结果进行对比,结果吻合较好。再依据《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010中的钢筋混凝土柱双向抗剪思路来研究矩形钢管混凝土杆件双向抗剪相关关系。结果表明矩形钢管混凝土杆件双向受剪承载力相关方程近似服从椭圆方程(?)=1.2。(4)以某实际工程结构作为复核案例,该结构跨度约为24m×40m,荷载较大,结构中系杆为典型的小剪跨构件且为双向受剪。本文的研究成果验证了该工程结构设计安全,同时证明本文提出的矩形钢管混凝土抗剪实用性计算公式安全合理,可供以后的工程实践参考。