随着我国生态文明建设观念的提出,节能减排、低碳环保被列为重中之重,传统现浇建筑的弊端日渐突出,无法完全满足社会需要,老龄化社会的到来促使建筑行业需快速朝工业化发展,信息化时代的到来也促使建筑行业的转型升级,因此,迫切需要开发满足社会和工业发展需要的装配式建筑。在我国建筑业的发展中,预拌现浇混凝土技术体系应用范围非常广泛,装配式建筑的实现仍然建立在预拌现浇混凝土的基础上,有效、集成的现代化建筑技术较为欠缺,学术探究也将更多的目光放在适宜装配式构件的新型材料,其他方面的研究较少,针对装配式混凝土材料设计与制备工艺研究的缺乏,制约着装配式建筑的整体发展。由于装配式混凝土构件与预拌现浇混凝土构件的制备工艺、施工工法有较大的差异,因此对混凝土材料与性能提出了新的要求。前期的文献检索表明,国内有关专家学者对装配式构件的结构、施工工法研究较多,但是对装配式构件的混凝土原材料选用、养护制度设定与混凝土性能指标的研究很少。因此,开展本课题的研究具有现实意义。本文在文献检索、实地调研的基础上,采用实验研究与数值模拟方法,以C40混凝土为例,通过改变混凝土的性能指标、组成材料及蒸养工艺参数,对装配式混凝土构件的混凝土材料设计与蒸汽养护工艺开展了一系列探究。主要得到以下成果:(1)全面分析我国现阶段混凝土原材料的来源与使用现状,结合试验探究结果,提出适合装配式构件混凝土原材料的选用原则,筛选出适宜品种;(2)通过改变静停时间、升温速度、恒温温度、恒温时间与降温时间等蒸养工艺参数,研究相同配比混凝土在不同蒸养工艺下的性能表现与强度变化,探讨合理的养护工艺参数;(3)针对装配式混凝土构件制备工艺与施工工艺特点,以节约资源和能源为出发点,通过理论分析与试验研究,探讨装配式构件混凝土的流动性、凝结时间、强度(包括强度等级、蒸养脱模强度和后期自养强度)及变形等性能指标的新变化及规律,选取上述性能指标的合理的取值范围;(4)采用ANSYS有限元模拟方法,结合数值分析的结果,模拟混凝土试块在蒸养与自养两种制度下的温度场、应力场与应变场,探究蒸养制度下混凝土试块内部和外部的温度、应力与应变分布规律,比较两种养护制度下混凝土物理学场表现的差异,为合理设计装配式构件混凝土材料与养护制度提供依据。