槽形梁在工程实际中的应用降低了建筑高度和交通噪音,对于建筑高度受到限制、环境噪音控制严格的地区是一种理想的结构形式,特别是城市桥梁或穿越城市地区的公路、铁路桥梁具有明显的优越性。但是槽形梁在我国城市轨道交通领域尚少有实际应用,它在上海市轨道交通6号线中的应用属于首次。槽形梁是开口薄壁构件,作为一种下承式预应力混凝土结构,与普通的上承式梁相比,具有受扭性能差、主梁腹板受力复杂、与道床板连接构造复杂等特点。本文结合广州地铁跨度24m先张法预应力槽形足尺试验梁的破坏试验,对先张法预应力槽形梁预制、正常使用、承载能力极限状态下的受力与变形特点进行了试验和理论研究。1.针对24m先张法预应力槽形试验梁的结构和构造特点,设计了整套预制工装和工艺细则,解决了槽形梁预制、架设施工中的若干主要技术问题。2.考虑槽形梁体系的受力特点,再结合测试技术的可行性,设计了一套试验测试方案,满足槽形梁试验的目的。3.对试验过程中所采集的大量数据进行分析处理,分析研究了槽形梁在试验的各种荷载条件下的受力和变形性能,并获得重要参数,为今后槽形梁的设计与合理施工工艺提供依据。4.通过理论研究,建立槽形梁受力模型,运用有限元分析软件ANSYS建模分析,并与试验结果相比较,并相互验证。从而探讨预应力槽形梁在城市轨道交通上应用的可行性。5.综合实测数据分析和计算分析结果,得出一些有益结论,并提出了一些相关槽形梁在设计、施工中的合理建议。