应变硬化水泥基复合材料(简称SHCC)采用聚乙烯醇(PVA)纤维增强水泥砂浆配制而成,其极限拉伸应变达到3%以上,使水泥基材料的破坏方式转变为韧性破坏。SHCC在工程结构中的应用有利于提高结构的承载能力、耐久性以及降低自重等。本文从SHCC材料入手,加入偏高岭土进一步改善SHCC材料力学性能。然后,以预制空心板构件为研究对象,比较SHCC预制板与普通水泥砂浆预制板的结构性能的不同。最后,建立分析模型对SHCC预制板的承载力进行计算。论文的主要结论如下:(1)在水泥和粉煤灰等胶凝材料的基础上,增加了偏高岭土(MK)组分,表明MK作为掺合料能明显提高SHCC的力学性能,MK的最佳掺量为10%,初裂强度、极限拉伸强度和极限延伸率相对于基准试样分别提高了41.9%,24.8%和15.92%。(2)分析了SHCC预制板试件和普通水泥砂浆预制板在四点弯曲实验中的破坏过程、裂纹分布、挠度和应变的变化规律。结果表明,SHCC预制板中PVA纤维的增强和阻裂作用明显,SHCC预制板底部出现多条的细裂纹,其破坏载荷是普通水泥砂浆预制板的2倍。(3)对SHCC预制板截面进行等效简化,根据材料应力-应变关系和基本假设,建立力学分析模型,计算出SHCC预制板的开裂载荷、屈服载荷和极限载荷,并与实验结果对比,验证分析模型的可行性。采用ABAQUS有限元软件建立了SHCC预制板的有限元分析模型,有限元分析结果与实验结果比较一致。