随着社会的发展,建筑业与采矿业得到了繁荣发展。建筑业的繁荣发展导致混凝土用砂数量的大大增加,我国优质天然砂资源出现严重的短缺现象。使用尾矿砂替代天然砂应用于工程建设中,既可满足工程建设大量用砂的需要,又可节约天然砂资源,还能解决尾矿砂大量堆放造成的污染和危害,社会效益和经济效益显著。本文通过对四块不同尾矿砂替代率(40%、50%、60%、70%)的混凝土单向板与一块普通混凝土单向板的对比试验,分析了尾矿砂替代率对混凝土单向板受弯性能、破坏形态及变形特征等的影响;主要进行了尾矿砂混凝土单向板开裂荷载、极限荷载、最大裂缝宽度及跨中挠度试验值与理论值的对比分析;通过ANSYS有限元模拟分析,研究了板厚及纵筋配筋率对尾矿砂混凝土单向板开裂荷载、极限荷载及跨中挠度的影响。本文的主要结论有:(1)掺尾矿砂混凝土板同普通混凝土板一样,在受力过程中具有弹性、开裂、屈服和极限等明显特征;且其正截面混凝土应变基本符合平截面假定;尾矿砂混凝土板的开裂弯矩及极限弯矩与普通混凝土板基本一致。(2)依据现行《混凝土结构设计规范》(GB 50010–2010)中相关公式,对尾矿砂混凝土板开裂弯矩、极限弯矩、最大裂缝宽度、跨中挠度进行了验算。验算结果表明:普通混凝土板开裂弯矩及极限弯矩计算公式可用于尾矿砂混凝土板,最大裂缝宽度及跨中挠度计算公式可用于替代率较低的TCB-1构件。(3)ANSYS有限元模拟分析表明:尾矿砂混凝土板开裂荷载随板厚增加呈增大趋势,随纵筋配筋率的提高变化不明显;极限荷载随板厚及纵筋配筋率的提高均呈增大趋势;尾矿砂混凝土板抗弯刚度随着板厚及配筋率的增加均呈增大趋势。