工业化的推进和固体废弃物的处置是目前建筑行业亟待解决的两个问题。而装配式和再生混凝土技术的结合为解决这两个问题提供了一种途径,并展现出了良好的应用前景。基于此背景,本文提出了一种新型的蜂窝型钢再生块体混凝土叠合梁。为考察该类型钢混凝土叠合梁的工程应用可能性,本文对其开展了有限元分析和试验研究,探究了蜂窝型钢再生块体混凝土叠合梁的静力性能和抗震性能。本文的主要研究内容及结论如下:1.开展了蜂窝型钢再生块体混凝土叠合梁的抗弯性能有限元分析,探讨了再生块体取代率和蜂窝型钢扩张比对其抗弯性能的影响,并与实腹型钢混凝土叠合梁、蜂窝型钢混凝土全现浇梁和实腹式型钢混凝土全现浇梁的抗弯性能进行了比较。研究表明:(1)蜂窝型钢混凝土叠合梁与现浇梁的抗弯承载能力基本等同;(2)再生块体取代率对蜂窝型钢再生块体混凝土叠合梁的抗弯性能影响不明显,当再生块体取代率不大于20%时,蜂窝型钢再生块体混凝土叠合梁的抗弯极限承载力下降不超过3%;(3)蜂窝型钢混凝土叠合梁的抗弯承载力随扩张比的增加先有略微减小然后逐渐提高;蜂窝型钢的扩张比取为1.3-1.5时可以较为有效地提升型钢混凝土叠合梁的抗弯性能。2.开展了蜂窝型钢再生块体混凝土叠合梁的抗剪性能有限元分析,探讨了剪跨比和再生块体取代率对其抗剪性能的影响,并与实腹型钢混凝土叠合梁的抗剪性能进行了比较。研究表明:(1)再生块体取代率对蜂窝型钢再生块体混凝土叠合梁的抗剪性能的影响不明显,当再生块体取代率不大于20%时,蜂窝型钢再生块体混凝土叠合梁的抗剪极限承载力下降不超过4%;(2)剪跨比对蜂窝型钢混凝土叠合梁的刚度和抗剪承载力有一定影响;当剪跨比较小时(λ≤1),蜂窝型钢混凝土叠合梁的抗剪承载力低于实腹 型钢混凝土叠合梁;当剪跨比增大到1.5时,两者的抗剪承载力基本一致。3.开展了 9根蜂窝型钢混凝土叠合梁的抗震性能试验,探讨了施工方式(全现浇、预制叠合)、抗剪键的有无和间距、混凝土的种类(普通水泥混凝土、地聚物混凝土)、再生块体取代率和扩张比对型钢混凝土叠合梁的抗震性能的影响。研究表明:(1)叠合梁在受力过程中可以达到等同现浇的效果;在上翼缘设置抗剪栓钉能在一定程度上提高蜂窝型钢普通混凝土梁的承载能力,但对蜂窝型钢地聚物混凝土梁的承载能力提高较少;(2)与实腹型钢混凝土叠合梁相比,蜂窝型钢混凝土叠合梁的正弯矩承载力有所降低但负弯矩承载力、位移延性和耗能能力提升;(3)蜂窝型钢地聚物混凝土叠合梁构件的屈服前刚度、屈服荷载、承载力、耗能能力均低于相同条件下的蜂窝型钢普通混凝土叠合梁构件,但屈服后刚度、强度退化、刚度退化性能与后者相近。4.开展了蜂窝型钢再生块体混凝土叠合梁抗震性能的有限元数值模拟和参数分析,考察了现浇层混凝土强度、再生块体取代率、型钢保护层厚度、蜂窝型钢扩张比、纵筋直径、型钢翼缘厚度和型钢腹板厚度对其抗震性能的影响。研究表明:(1)现浇层混凝土强度和再生块体取代率对蜂窝型钢再生混凝土叠合梁的抗震性能影响很小,内置型钢的梁底保护层厚度对蜂窝型钢混凝土叠合梁的极限承载力有一定影响,在本文模型中型钢的梁底保护层厚度取为75mm较为合适;(2)随着扩张比的增加,叠合梁的正反向刚度和极限荷载均显著增加,但扩张比太大会造成蜂窝孔洞附近应力集中现象,建议扩张比可取为1.3-1.5