当今社会,人们愈发重视城市绿色建设。高压电缆线路中常用的一种敷设形式为电缆沟结构,它是城市供电系统中最为关键的设施,能避免缆线被破坏。预制装配式电缆沟因运输方便、施工工序较少、安装简便及沟体平整等优点在建筑工程中广泛应用。由于现阶段预制电缆沟节段重量较大,对吊装、搬运、节段对位及与底板接触的土体有较高要求,无法充分发挥其优越性。通过对预制电缆沟节段的轻量化加工,有助于扩大其使用范围。本文主要工作内容是利用仿真及试验结果分析两种轻量化结构的受力性能,两种结构分别为空心混凝土与轻质混凝土。本文使用有限元分析软件ABAQUS对不同开孔方式、不同开孔率及不同开孔方向的电缆沟节段的受力性能进行了仿真分析。研究结果表明,采用混凝土开孔的方式,电缆沟减重率一般在20%以内。电缆沟结构的承载力受孔型的影响程度依次为:未开孔电缆沟＞圆形开孔电缆沟＞椭圆形开孔电缆沟＞六边形开孔电缆沟＞正方形开孔电缆沟。电缆沟的变形和钢筋应力均随开孔率的增加而提高,刚度和受力性能下降。改变电缆沟开孔方向后,电缆沟的受力性能增大,变形和钢筋应力降低。电缆沟受力性能的改变使得结构的内力分布也有所改变,这是因为选用了一种减重率可达20%以上的轻质混凝土材料。模拟结果表明,对电缆沟结构进行开孔后,抗弯的顶板发挥着主要作用,本文以实际工程为背景,将电缆沟简化为板,分别对普通混凝土试件、普通混凝土空心试件、轻质混凝土试件及轻质混凝土空心试件模型进行了单调静力加载试验,为了得出钢筋的荷载-应变曲线和试件的荷载-位移曲线,观测了试件跨中位移的变化规律、裂纹的发展趋势及分布状况。试验结果显示,电缆沟产生裂纹的荷载及结构刚度均因开孔而有所下降,且结构损坏过程中裂缝的分布也发生了改变。研究结果显示,采用轻质混凝土和空心混凝土两种减重方法各有优劣。对结构选用了开孔处理后,减重效果佳、生产成本较低、施工技术简单且使用经验较丰富;当把结构材质替换成轻质混凝土后,结构减重了20%。显然,第二种方式减重效果更好,但具有结构强度低且易开裂、配制过程繁杂及经济性低等劣势。