冷弯薄壁型钢具有轻质高强的力学性能,其成型方式独特,可以以拼接或桁架等方式应用于组合结构中,能够减轻结构自重,提高承载力和延性。本文提出了一种新型冷弯薄壁型钢-混凝土组合板结构,即以冷弯薄壁型钢和钢筋构成受力骨架,内部填充聚苯乙烯泡沫板(EPS),然后再浇筑混凝土形成整体。本文重点对这种新型组合楼板结构的抗弯承载力进行了试验研究与有限元分析,揭示了受力机理,最后提出了承载力与挠度计算公式,具体研究内容如下所述:(1)以冷弯薄壁型钢与内部填充的聚苯乙烯泡沫板(EPS)的数量不同制作了两组组合板试件,进行静力试验,结合试验现象和试验测试数据研究组合板的承载性能和破坏形态。(2)利用ABAQUS分析软件建立组合板模型,进行模拟分析,与试验结果比较,验证有限元分析的正确性。(3)改变模型参数:混凝土强度等级、纵筋配筋率、C型钢厚度和组合板厚度,研究这4个参数对组合板承载性能的影响程度。(4)对组合板的抗弯承载力和刚度进行理论推导,并进行变形验算。通过以上研究,可以得出以下结论:本文提出的新型冷弯薄壁型钢-混凝土组合板结构中,由于板内部钢骨架和聚苯乙烯泡沫板(EPS)的存在,减轻了结构自重,并提高了组合板的承载性能。组合板在承载过程中,经历了弹性、弹塑性和塑性三个阶段,受力良好且变形稳定,没有出现突然破坏的现象,证明组合板有较好的延性。有限元模拟结果与试验结果拟合良好,纵筋配筋率和组合板厚度对于组合板的抗弯承载性能影响程度最大,组合板的抗弯承载力会随着纵筋配筋率的提高、组合板厚度的增加而变大;C型钢厚度的影响次之,组合板的抗弯承载力会随着C型钢厚度的增加而略有增幅;混凝土强度等级的影响最小,组合板的抗弯承载力基本不会随之变化。最后,抗弯承载力和刚度推导公式计算出的组合板承载力和挠曲变形与试验结果吻合较好,验证了推导公式的正确性,可以用于组合板的设计。