钢-再生混凝土组合板具有施工速度快和工业化程度高等优点,具有较高的推广应用价值。现有研究表明,再生混凝土组合板受弯和纵向剪切承载力与天然混凝土组合板相近,可以沿用现行的组合板设计方法。然而,压型钢板的存在使混凝土板处于单面密闭条件,其密闭作用使得组合板中收缩变形沿截面高度方向呈现非均匀分布形式,这将显著增大组合板正常使用极限状态下的挠度,目前尚无再生混凝土组合板非均匀收缩模型,也没有考虑混凝土开裂、徐变和非均匀收缩综合影响的组合板长期挠度计算方法。此外,再生混凝土力学性能的影响因素较多,用于制备再生骨料的基体混凝土性质、龄期等均会影响再生混凝土收缩等力学性能,但现有模型未考虑上述因素的影响,导致预测精度偏低。基于上述问题,本文将对钢-再生混凝土组合板长期性能进行系统的试验研究和理论分析,具体内容包括:(1)以混凝土配制方法、基体混凝土龄期和再生粗骨料取代率为主要参数,进行189个立方体和135个棱柱体的试验研究,获得了再生混凝土不同龄期抗压强度、弹性模量和收缩变形曲线。基于试验结果,提出了考虑再生粗骨料取代率影响的混凝土抗压强度随龄期发展预测模型;基于两相复合材料理论,提出了考虑残余砂浆含量影响的再生混凝土弹性模量预测模型;结合本文试验结果,对工程中再生粗骨料的品质分类提供了建议。(2)以基体混凝土龄期、基体混凝土水灰比和再生混凝土水灰比为主要参数,进行40个自生收缩试件和40个干燥收缩试件的试验研究。基于试验结果,提出了再生混凝土自生收缩与干燥收缩模型:自生收缩模型中以残余砂浆含量为参数考虑了再生粗骨料与天然骨料的刚度差异,以粗骨料吸水率为参数考虑了再生混凝土内部“自养护”效应的影响;干燥收缩模型中考虑了再生粗骨料残余砂浆含量、基体混凝土强度、不同强度再生混凝土干燥收缩受再生粗骨料影响程度的差异这三种因素的影响。(3)以再生粗骨料取代率、板厚和湿度边界条件为主要参数,进行17个510 mm×600 mm板件的长期收缩试验研究,实测相对湿度和收缩变形沿截面高度的分布形式及其随时间的发展规律。基于试验结果,提出了单面密闭条件下混凝土自由收缩变形沿截面高度非线性分布表达式;在此基础上,引入所提出的再生混凝土自生收缩和干燥收缩模型,基于内力平衡、变形协调条件与平截面假定,采用截面分析法推导得到了单面密闭再生混凝土板收缩变形沿截面高度分布预测模型;采用龄期调整的有效模量法分析应力松弛状态下混凝土长期变形,基于截面分析法建立了可考虑再生混凝土非均匀收缩影响的组合板截面长期性能数值分析方法。(4)进行7个跨度为3300 mm的钢-再生混凝土组合板长期性能足尺试验,量化再生粗骨料取代率和非均匀收缩对组合板长期挠度的影响;基于MATLAB语言,采用Newton-Rapson法建立了可综合考虑混凝土开裂、徐变和非均匀收缩影响的组合板长期性能有限元模型,研究了再生粗骨料取代率、残余砂浆含量、基体混凝土抗压强度和再生混凝土抗压强度等参数对钢-再生混凝土组合板长期性能的影响;沿用可考虑不同开裂程度的钢筋混凝土板有效刚度计算公式形式,提出了钢-再生混凝土组合板长期挠度简化计算方法,该方法在计入外荷载引起的混凝土开裂、徐变影响的基础上,同时了考虑再生混凝土非均匀收缩及其对组合板开裂程度的影响。