钢—普通混凝土组合梁(C50及以下,简称普通组合梁)具有自重轻、经济性能好、施工方便等优点,它充分发挥了钢(受拉)和混凝土(受压)两种不同材料的特点,在工程实践中已得到越来越多的应用。虽然普通组合梁具有上述明显优势,但由于材料本身的限制,存在一些如抗拉强度低、极易开裂、连接性能在长期荷载作用下容易劣化等缺陷。本文拟从提高材料性能的角度,将超高强度、高韧性、高耐久性、低孔隙率、环保的活性粉末混凝土(Reactive Powder Concrete,简称RPC)引入到组合梁领域,使之与钢梁相结合,形成钢—RPC组合梁(简称RPC组合梁),利用RPC超高的力学性能和优良的耐久性,进一步改善组合梁受力性能。本文采用对比分析的思路,首先利用ANSYS软件对文献中有试验结果的普通组合梁进行了非线性分析,将计算结果与文献中的计算结果及其试验数据进行了比较,结果吻合良好;然后根据经过验证的有限元模型,在其它参数不变的条件下,将混凝土板更换为RPC板,用ANSYS对RPC组合梁进行了全过程非线性分析,并对RPC板厚、钢梁屈服强度和钢梁截面尺寸进行了参数分析,在计算结果的基础上对RPC组合梁的曲率延性、位移延性和转角延性进行了研究;最后对钢—RPC剪力连接件的设计提出了建议。经过与普通组合梁的对比分析,发现相同条件下RPC组合梁的承载能力明显高于普通组合梁,由于RPC抗压强度很高,发生过大塑性变形时尚不能达到极限压应变,故RPC简支组合梁应以钢梁下翼缘达到极限拉应变(本文假设为0.01)作为承载能力极限状态的标志;正常使用条件下RPC翼板下缘不会发生开裂,并且由于RPC弹性模量大,相同尺寸时RPC组合梁的截面刚度比普通组合梁大;在组合梁受力性能相同的条件下,RPC组合梁的翼板比普通混凝土板减薄15%以上,可进一步增大跨度;通过参数分析发现:提高钢材强度等级,或增加钢梁下翼缘的面积,均可有效提高RPC组合梁的极限承载力,并使其压应力达到更高的水平;如果允许钢材进入强化阶段,RPC组合梁的延性比普通组合梁大得多,且由于栓钉最小间距的限制使RPC组合梁有可能达不到完全连接。将RPC作为翼板应用于组合梁,可以进一步减轻翼板自重、增大跨度,减少后期维护费用,提高经济效益,拓宽其在工程中的应用范围,有良好的应用前景。