近年来混凝土已成为建筑业中使用最多的建筑材料,在此过程中不仅对生态造成污染还消耗了大量的资源。根据节能的发展要求,有必要大力发展节能低碳的高强度轻质混凝土,高强轻骨料混凝土应是本世纪混凝土结构材料发展的方向之一。随着全国城镇化建设的快速推进,为了应对人口剧烈增长带来的土地资源日益减少问题,高层建筑迅速增加,钢筋混凝土剪力墙因能够有效地抵抗水平荷载的作用,而被广泛应用在高层建筑的结构中。但高层建筑在建设和使用期间面临着较大的火灾威胁,陶粒混凝土因其具有轻质、高耐久性、高耐火性等优良特性,利用陶粒部分取代混凝土中的粗骨料以配制高耐热混凝土,从而混凝土在火灾中的性能下降变慢,保护了混凝土内的钢筋,增强结构抵抗高温破坏的能力,并为消防救援赢得时间和提供安全作业空间,具有重要的理论意义和实际价值。(1)超高性能水泥基复合材料配制试验研究。结果表明:采用地方材料和常规制作设备及养护条件,可以配制并浇筑具有超高强度和良好工作性的超高性能混凝土。选择水胶比0.18,水泥掺量60%、硅灰掺量10%、粉煤灰掺量20%、矿粉掺量10%、胶砂比1:1、钢纤维(长度为13mm)体积掺量1%作为基准混凝土配合比,利用其制作的新拌混凝土初始坍落度和1h经时坍落度分别为230mm和217mm,初始扩展度和1h经时扩展度分别为605mm和591mm。(2)陶粒密度等级及其等体积取代碎石率(简称“取代率”)对UHPC性能影响试验研究。结果表明:取代率直接影响超高性能混凝土强度,其中800级页岩陶粒混凝土抗压强度最大,当取代率为60%时,边长100mm立方体试块28d抗压强度达到88.6MPa。(3)温度对800级页岩陶粒混凝土强度和本构关系影响试验研究。结果表明:受热后(150℃-350℃)在轴向压力作用下,取代率直接影响页岩陶粒混凝土的破坏形态,随着取代率提高,页岩陶粒混凝土经加热后(150℃-350℃)立方体抗压强度和轴心抗压强度皆有所减小,通过拟合得出不同取代率时页岩陶粒混凝土受热后(150℃-350℃)弹性模量和应力-应变本构方程的计算公式。(4)采用分析软件ABAQUS模拟了不同取代率的页岩陶粒混凝土剪力墙标准火灾下的温度场和高温后剪力墙的受压承载力分析。结果表明:通过选择合适的材料热工参数并建立有限元模型,可以模拟标准火灾下页岩陶粒混凝土剪力墙的温度场,试件单面受火120min时,取代率为30%的800级页岩陶粒混凝土剪力墙极限承载力为3340 kN,与基准混凝土剪力墙极限荷载3472 kN相差较小,满足《建筑设计防火规范》耐火极限要求,可以应用于高层剪力墙内。