随着建筑工业化进程的不断推进,钢骨混凝土结构开始广泛地应用于房屋、桥梁结构中。预应力桁架式钢骨混凝土中钢骨桁架是将弦杆、腹杆、节点板等用焊接的方式连接成一个整体,在大跨或承受重载荷结构中对其适当施加预应力,就成为预制预应力桁架式钢骨混凝土结构,可应用于工业厂房、住宅及桥梁等结构体系中。其基本设计理念就是:钢骨桁架应能承担结构自重及施工阶段出现的各种荷载作用,预应力钢筋用以承受二期恒载及活荷载作用,并改善结构整体性和抗裂能力。与钢筋混凝土相比,它承载力更高、抗震性能更好;与实腹式钢骨混凝土相比,它更节省钢材、抗滑移能力更强。所以,预应力桁架式钢骨混凝土可以很好的应用于实际工程中。桁架式钢结构在桥梁、脚手架中已经有了广泛的应用,但是预应力桁架式钢骨混凝土结构的设计理论研究在国内外鲜有报道。因此,对预应力桁架式钢骨混凝土梁的受力性能进行试验研究有很好的现实意义。本文参照预应力钢筋混凝土梁,针对型钢含量、预应力度、腹杆间距以及剪跨比等对梁承载力的影响进行了试验研究和有限元模拟,有助于完善其设计理论。本文结合国家自然科学基金项目《预制预应力桁架式钢骨砼框架承载性能研究》,设计制作了一共13根梁进行静载试验及理论分析,观察试验过程及其破坏形态,研究试件的开裂荷载、裂缝开展情况、屈服荷载、极限荷载等,同时,基于有限元软件ABAQUS进行有限元非线性分析,并将有限元分析结果与试验结果进行了比较。研究结果表明:(1)正截面试验构件纯弯段区域受拉角钢首先屈服,而后继续加载最终受压区混凝土被压碎受压区角钢屈服,构件宣告破坏,且均呈延性破坏;(2)斜截面试验构件支座与加载点连线中部位置上的部分受力腹杆发生屈服,最终腹剪斜裂缝延伸至构件加载点及支座位置,均呈剪压破坏形态;(3)基于有限元分析方法获得的构件破坏形态、极限荷载以及荷载-位移曲线均与试验结果吻合相对较好,说明基于ABAQUS对预应力桁架式钢骨混凝土梁的受力性能进行了较为准确的模拟,同时也验证了试验结果的准确性;(4)借鉴预应力钢筋混凝土梁承载力公式,推导出能够适用于本文的预应力桁架式钢骨混凝土梁构件的承载力公式,结果表明建立起的极限承载力计算公式是适用的。