火灾日益成为各种灾害之首,对社会的生命财产安全造成巨大危害。桥梁与建筑结构防火已逐渐受到各方面的重视,因此研究和寻找及其耐火的结构非常重要。钢管混凝土结构是一种新型组合结构,其受力特点是钢管与混凝土之间相互作用,钢管约束混凝土纵横发展,混凝土的轴压承载力、延性都有所增加,受力性能优于两种材料单独作用。钢管混凝土柱火灾下承载能力随火烧时间延长而降低,但是承载能力还是优于两种材料形成的结构单独的承载能力。因此,研究钢管混凝土柱温度场分布是关键。本文针对圆钢管混凝土柱在火灾条件下的受力性能及抗火设计方法进行了理论分析。主要工作介绍如下：(1)在分析了钢管和混凝土两种材料的热工性能和受力性能的基础上,确定了钢管和混凝土在火灾条件下的热工性能的指标和力学性能的指标,建立了考虑了钢管和混凝土之间相互作用的钢混组合结构两种材料间的力一热耦合的本构关系模型,本模型考虑了钢管和混凝土之间相互作用。(2)在系统总结国内外关于混凝土和钢材热工参数的基础上,通过有限元方法计算了钢管混凝土柱在火灾时截面温度场的分布和变化趋势,并分析了影响截面温度场的各种因素,包括：混凝土类型、截面尺寸和保护层钢管厚度等。计算表明,理论计算与试验结果吻合良好。(3)确定了圆管混凝土柱火灾条件下的理论分析模型,对圆形钢管混凝土柱的火灾下承载能力及对影响圆钢管混凝土柱耐火极限的参数进行了分析。通过计算发现构件含钢率、钢材屈服强度、混凝土强度、截面尺寸以及构件长细比对钢管混凝土轴心受压柱高温后力学性能影响较大,保护层厚度相对影响较小。本文研究成果,对此类钢管混凝土柱抗火设计有一定的参考作用。