装配式U形钢板-混凝土组合空腹楼盖为新型大跨楼盖,由表层混凝土楼板和双向交叉空腹肋梁组成。在钢筋混凝土空腹楼盖底部外包U形钢板提高了楼盖的抗拉强度,解决了下肋混凝土开裂的问题,实现更大楼盖跨度的同时节省了模板用量。U形钢板-混凝土组合空腹楼盖具有自重轻,整体刚度大,楼层净空高,管线穿越方便,抗震性能好的特点,在大跨楼盖中应用广泛。大力发展多层大跨装配整体式建筑是实现建筑产业化的重要途径,现行规范无法指导装配整体式U形钢板-混凝土组合空腹楼盖的拆分与施工;针对装配整体式U形钢板-混凝土组合空腹楼盖的受力特征与变形机制,关键构件的内力分布规律,缺乏理论分析与试验验证;跨度的增加导致U形钢板-混凝土组合空腹楼盖基频降低,人类活动下楼盖可能会产生较大的振动,需要对人致激励下U形钢板-混凝土组合空腹楼盖体系的振动响应进行全面的评估与控制。结合装配式U形钢板-混凝土组合空腹楼盖的静动力足尺试验与国内首例多层大跨装配整体式组合空腹楼盖的建造,研究新型楼盖的力学特性与施工技术,为新型装配式U形钢板-混凝土组合空腹楼盖的设计与推广应用提供技术支撑。主要研究内容如下:（1）采用连续化方法将U形钢板-混凝土组合空腹楼盖等效为考虑剪切变形的拟夹层板,确定楼盖的等代刚度,建立周边简支矩形U形钢板-混凝土组合空腹楼盖的十阶偏微分方程,求解楼盖挠度、内力的计算公式;介绍了U形钢板-混凝土组合空腹楼盖的简化实用算法的基本假定与计算方法;通过拟夹层板法、实用算法、有限元法对同一算例的对比分析,评价各种计算方法用于U形钢板-混凝土组合空腹楼盖静力计算的准确性。（2）开展两层装配整体式组合空腹楼盖静力足尺试验研究,跟踪楼盖在竖向载荷作用下的变形特征,监测关键构件组合肋梁、剪力键、表层楼板的应变分布,验证有限元用于楼盖静力计算的准确性;对比设计荷载下有限元法与实用算法的楼盖配筋,指出实用算法存在的问题,提出装配式U形钢板-混凝土组合空腹楼盖简化计算的修改意见。（3）依据薄板理论与能量原理推导U形钢板-混凝土组合楼盖自振频率的计算公式;采用环境激励获得楼盖的精确阻尼比、振型及频率,验证楼盖自振频率计算公式的准确性;研究了瞬态人致激励（落足、跳跃）与间歇性人致激励（步行、跑步）下楼盖的振动响应;按照现行国内外规范,采用频率限值与幅值限值对评价U形钢板-混凝土组合空腹试验楼盖的舒适度性能。（4）建立U形钢板-混凝土组合空腹楼盖的有限元模型,对楼盖进行模态分析与人致激励下的振动响应分析,现场测试验证了有限元分析的准确性;通过参数化有限元分析,研究了楼盖的跨度、跨高比、肋梁间距、空腹率、楼面荷载、阻尼比、楼板厚度、U形钢板厚度对楼盖动力特性的影响,评价U形钢板-混凝土组合空腹楼盖体系的舒适度性能,给出楼盖振动的控制方法。（5）采用装配整体式施工工艺建造国内首例多层大跨U形钢板-混凝土组合空腹楼盖。在设计层面,依据U形钢板-混凝土组合空腹楼盖的受力特点,充分考虑施工中制作、运输、安装、运输等关键环节对预制构件进行拆分;在施工层面,探讨装配整体式U形钢板-混凝土组合空腹楼盖在施工过程中支撑体系、安装方法、节点连接等关键施工工艺的选择,为之后相同或类似装配整体式大跨楼盖工程的建造提供参考。