FRP管混凝土柱和FRP-混凝土-钢管组合柱,具有优良的抗腐蚀性能、抗震性能,FRP纤维材料能够改善结构耐久性,延长设计寿命,降低结构维护成本,内部钢管使施工方便、建造成本低廉。到目前为止,圆形FRP约束混凝土柱研究比较完善,但是矩形FRP约束混凝土柱还不够充分,特别是对不同种类的FRP约束矩形混凝土柱研究较少;FRP-混凝土-钢管组合柱的研究处于初级阶段,已有的研究集中在圆形FRP管内套圆形钢管和少量方形FRP管内套圆形钢管形式的组合柱,未见矩形FRP-混凝土-钢管组合柱相关研究。在已有研究基础上,本文对不同种类FRP约束矩形混凝土柱和矩形FRP-混凝土-钢管组合柱进行试验研究,具体工作如下:(1).制作了总计54个试样用于轴压实验。其中包括8个矩形CFRP约束混凝土柱,16个矩形GFRP约束混凝土柱,4个矩形PET FRP约束混凝土柱,8个GFRP约束空心混凝土柱,18个GFRP-混凝土-钢管组合柱。(2).分析各个试样破坏模式,以及不同截面长宽比、FRP种类、FRP厚度、空心率对试样承载力、延性以及约束混凝土极限应力、极限应变等力学性能的影响。研究表明:截面长宽比越大,对于矩形FRP约束混凝土柱,极限应力越来越小,极限应变呈增大趋势。对于矩形FRP-混凝土-钢管组合柱,极限应力、极限应变都越来越大;虽然CFRP、GFRP的材料拉伸应变相差很大,但是两者的环向断裂应变大小基本相同;FRP厚度大的试样,约束混凝土极限应力、极限应变都更大;空心率对矩形FRP-混凝土-钢管组合柱极限应力无明显影响,极限应变随着空心率增大而增大。(3).基于实验数据和理论分析,本文在已有模型基础上,提出了新的矩形FRP约束混凝土设计模型和新的矩形FRP-混凝土-钢管组合柱设计模型,对比本文模型与已有文献模型,结果表明本文模型表现良好。