组合结构的进步与发展,打破了传统混凝土结构与钢结构的桎梏,尤其是超高性能混凝土（UHPC）的出现,是结构性能化发展的重要契机。目前,钢板组合梁是中小跨径公路桥梁中极具竞争力的桥型之一,公路钢板组合梁桥中常见的钢材和混凝土为Q345与C50,为了践行高性能结构与装配式建筑的发展理念,随着高强材料的不断问世,有必要开展高强钢材与UHPC在中小跨径公路桥梁中的运用研究,不仅使结构以更加轻型的截面发挥优异的承载性能,也能方便于结构的预制安装,提升结构的施工性。本文针对高强钢材和UHPC材料,进行钢板组合梁截面的选型优化,为建设量大面广的公路简支桥梁提供高性能的结构设计方案,主要进行的工作和成果如下:（1）总结归纳现今国内外针对UHPC、高强钢-混凝土组合梁、钢-UHPC组合梁的研究及工程运用情况;随后对相同抗弯强度和弹性刚度下的组合梁,改变混凝土和钢材强度等级,运用ANSYS对其进行弹塑性受力过程的分析,得出同强度与同刚度组合梁截面形式与受力性能的差异性。（2）对Q345+C50材料匹配下的双工字钢板组合梁进行钢梁板件尺寸的影响性分析,随后基于不同钢材强度（Q345、Q390、Q420、Q460）对14mm和18mm两种腹板厚度下的钢梁截面进行材料强度的匹配研究,结合结构的应力与变形,得出不同钢材强度+C50材料组合下的最佳截面尺寸。（3）对钢-UHPCΠ型组合梁的钢梁高度、UHPC板厚、钢梁间距三个构造参数进行优化分析,并对1000mm与1200mm两种腹板高度下的Π型梁做进一步的钢梁截面选型研究,得出最佳的钢-UHPCΠ型梁截面形式;随后探究高强钢材在UHPC组合梁中的适用性,发现高强钢材和UHPC的组合会出现刚度无法匹配强度的现象;最后对Q345+C50的双工字钢板组合梁桥与Q345+C150的钢-UHPC组合梁桥进行对比分析,发现钢-UHPC组合梁具有优异的力学性与施工性。全文主要基于高强钢材与UHPC研究得出技术经济性与施工性高度统一的高性能双工字钢板组合梁截面形式,方便中小跨径桥梁的预制运输安装,促进结构的绿色装配化发展。