【摘 要】
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针对活性粉末混凝土（简称RPC）结构柱抗火性能研究的盲区,论文开展了7根大尺寸配筋结构柱的高温试验,获取了试件高温下的截面温度场及轴向变形曲线,分析了控制温度、轴压比、保护层厚度及混凝土种类对结构柱高温后力学性能的影响,并提出了钢筋RPC结构柱高温后剩余承载力的计算方法,为RPC结构柱的抗火设计及高温后的性能评估奠定了基础。本文的主要研究结果如下:（1）钢筋RPC柱高温作用后表观形态明显变化。经历
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针对活性粉末混凝土（简称RPC）结构柱抗火性能研究的盲区,论文开展了7根大尺寸配筋结构柱的高温试验,获取了试件高温下的截面温度场及轴向变形曲线,分析了控制温度、轴压比、保护层厚度及混凝土种类对结构柱高温后力学性能的影响,并提出了钢筋RPC结构柱高温后剩余承载力的计算方法,为RPC结构柱的抗火设计及高温后的性能评估奠定了基础。本文的主要研究结果如下:（1）钢筋RPC柱高温作用后表观形态明显变化。经历600℃作用后的试件表面呈浅白色,经历800℃作用后的试件表面呈灰白色;对于无轴压荷载的RPC柱,高温后试件表面出现大量横向裂缝,且随着温度的升高,裂缝的数量和宽度明显增加;对于有轴压荷载的RPC柱,其高温后的表面裂缝数量及宽度明显减少;相比于普通钢筋混凝土试件,RPC柱高温引起的开裂现象得到明显抑制。（2）高温下,钢筋RPC柱达到控制温度的所需时间随目标温度的提高而显著增加,但明显快于对比的普通混凝土柱;RPC试件在高温下的高温膨胀变形及在高温后的残余轴向变形,都随轴压比的提高而显著降低;增大保护层厚度可以减小RPC柱高温后的残余轴向变形;相比于普通混凝土柱,钢筋RPC柱高温下的膨胀变形和残余变形均明显降低。（3）高温作用后的钢筋RPC柱,轴压破坏过程及现象受不同因素影响而有所差异。对于经历600℃的RPC柱,随着荷载的增加,试件中上部产生纵向裂缝,且已有的温度裂缝沿环向延伸发展并逐渐贯通,最终由于箍筋断裂而破坏,但保护层RPC没有出现明显的剥落现象,这与普通混凝土对比柱的破坏模式有显著区别;经历800℃作用的RPC25-800柱,达到破坏状态时,箍筋未发生断裂。（4）钢筋RPC柱高温后的力学性能产生明显变化,随着控制温度提高,其荷载峰值不断降低,对应的应变增大,荷载-变形曲线形状逐渐趋于平缓;钢筋RPC柱在经历600℃和800℃高温作用后,其剩余承载力分别下降了39%和68%,轴压刚度分别下降了68%和83%;温度与荷载耦合对RPC柱的剩余抗压性能有显著影响,一般而言,轴压荷载可以提高RPC柱高温后的轴压刚度,但降低了其残余变形能力;相比于普通混凝土柱与高强混凝土柱,RPC柱高温后的承载力下降幅度相对较大,但残余强度更高。（5）基于已有的材料温度-强度相关关系,提出了钢筋RPC柱高温后剩余承载力的计算方法,计算结果与本文试验结果较为接近,可用于RPC柱高温后的剩余承载力评估,但温度-荷载耦合作用对剩余承载力的影响需要进一步研究。
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