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RPC作为超高强高性能混凝土材料,耐久性优势显著,在大跨、高层和地下建筑中具有应用前景。将RPC与高强预应力钢筋结合,形成预应力RPC梁,能充分发挥二者的优良性能,达到减轻结构自重、拓展结构跨度、增加耐久性的目的。随着火灾频率的逐年增加,关于预应力RPC梁的结构抗火设计得到国内外研究者的广泛关注。结构耐火设计需要满足结构火灾下和火灾后的安全性能,即使在火灾中对预应力混凝土结构没有重大破坏,但火灾造成混凝土、预应力钢筋和非预应力钢筋的机械性能退化,给预应力混凝土结构火灾后的安全性能带来隐患。预应力RPC梁火灾后力学性能的研究结果尚未报道,其作为主要承重构件,预应力RPC梁缺乏有效的耐火设计方法。因此,对火灾后预应力RPC梁的力学性能进行研究,提出预应力RPC梁的剩余承载力的计算方法与损伤评估,具有重要的理论意义及实用价值。鉴于此,论文主要开展了以下工作:(1)采用普通砂代替石英砂配制RPC,对RPC立方体试件力学性能试验,优选出了适合施工条件养护的120MPa级RPC配合比。制作6根有粘结和2根无粘结预应力RPC梁试件。(2)按照耐火极限估算值接近的原则,试件PRPCB-1、PRPCB-2、PRPCB-3、PRPCB-4同炉,试件PRPCB-5、PRPCB-6、UPRPCB-1、UPRPCB-2同炉试验。按照IOS834标准升温曲线对试验炉进行升温,试件变形、温度等物理量达到耐火极限规定后,卸除荷载防止试件断裂坍塌。采集火灾后预应力RPC梁试件受火温度与时间、梁侧及梁底的爆裂情况、裂缝分布与破坏形态等试验数据,同静载后试件梁做参照对比。(3)对保护层厚度、荷载水平、预应力度、有无粘结力等关键参数不同且经历过抗火试验的预应力RPC梁进行常温静载试验。基于对8根试件梁静载的试验结果和数值分析,获得火灾后预应力活性粉末混凝土梁的荷载-位移曲线、裂缝分布与发展、变形特征以及预应力RPC梁的损伤机理与破坏模式。由此提出保护层厚度、荷载水平、预应力度、有/无粘结力等参数对火灾后有/无粘结预应力RPC梁力学性能的影响。参照火灾下的温度场,提出火灾后预应力RPC梁剩余承载力实用计算方法、火灾后预应力RPC梁刚度和裂缝宽度计算方法。