腹板嵌入式钢-混凝土组合梁是一种新型组合梁形式。本文设计了腹板嵌入式倒T形钢-混凝土组合梁（WTSCB）和腹板嵌入式外包U形钢-混凝土组合梁（WUSCB）。其中,WTSCB是倒T形钢上部开槽并嵌入混凝土翼板内形成的新型钢-混凝土组合梁;WUSCB是采用钢板冷弯成U形钢,并在U形钢板上部开槽嵌入混凝土翼板内形成的新型钢-混凝土组合梁。新型组合梁具有以下特点和优势:（1）WTSCB省去钢梁上翼缘及栓钉等抗剪连接件的焊接工序,减少用钢量,便于施工。（2）WUSCB是在WTSCB的基础上进行改进设计,混凝土翼板和U形混凝土梁腹板形成一个整体,参与梁板界面纵向抗剪,同时增强U形钢的整体稳定性。（3）WUSCB具有承载能力高,结构刚度大,延性性能好等优点,且可与钢管混凝土异形柱形成配套结构体系,便于装配化施工。本文对腹板嵌入式组合梁的抗弯性能进行了试验研究、数值分析和设计方法研究,完成了以下工作:（1）设计进行了5组嵌入式抗剪连接件的推出试验。分析了试件的破坏特征、荷载-滑移曲线、嵌入式连接件的传力机理,提出了嵌入式抗剪连接件的承载力计算公式。（2）设计进行了10组腹板嵌入式倒T形钢-混凝土组合梁（WTSCB）和8组腹板嵌入式外包U形钢-混凝土组合梁（WUSCB）两批受弯性能试验。分析对比了WTSCB和WUSCB的试验破坏模式、应变分布特征、荷载-挠度曲线及荷载-滑移曲线等。研究了混凝土翼板宽和连接件形式对WTSCB抗弯性能的影响规律;研究了U形钢板厚度、连接件间距、板宽、梁底纵筋直径、有无梁底栓钉、有无梁底箍筋等参数对WUSCB抗弯性能的影响规律;在此基础上对WTSCB和WUSCB的抗弯刚度、抗弯承载力和变形能力进行了分析评价。（3）利用有限元软件ABAQUS对WUSCB建立有限元模型。将模拟计算结果与试验结果进行对比验证,并基于试件在峰值承载力下的应力分布,分析了WUSCB的抗弯力学机理;对WUSCB进行参数分析,研究了钢板厚度、混凝土翼板宽、梁底纵筋直径等参数对WUSCB抗弯性能的影响规律;为WUSCB的承载力设计方法提供数值计算提供依据。（4）结合试验结果和数值分析计算结果,提出腹板嵌入式钢-混凝土组合梁抗弯设计方法。主要包括WTSCB和WUSCB的抗剪连接度计算方法、抗弯承载力计算方法和抗弯刚度计算方法,设计方法与试验结果和数值分析结果吻合良好,提出了WUSCB的设计构造建议。