型钢混凝土异形柱结构是把钢骨架埋入钢筋混凝土中的一种新型结构形式,因其具有良好的布置灵活性和优于普通混凝土柱的承载力及抗震性能,被广泛的运用于高层建筑中。随着高层建筑在现代建筑中占据越来越重要的地位,高层建筑的结构安全受到广泛的关注,各种灾害中火灾对建筑物的危害尤为严重。由于型钢柱的含钢率较高、受火面积大,因此高温下其承载力损失程度和危险程度也要高于普通混凝土柱,为了保护人身安和减少经济损失,同时也为了给火灾救援及后期修复工作提供一定的理论依据,有必要对异形柱火灾后的力学性能进行进一步研究。本文主要研究了型钢混凝土T形柱高温后的力学性能,主要工作及结论如下:本文设计了11根T形SRC柱,利用自制电加热炉进行了恒温条件下的四面受火试验,对高温后试件在不同设计变量和加载条件下(水平腹杆间距、含钢率、加载角、偏心距)进行力学试验研究,将相关数据进行了整理与分析,得到如下结论:(1)高温作用后,异形柱受高温区混凝土表面颜色变为灰白色,随恒温时间增加,局部呈现淡红色。柱子背部中间区段内出现细微裂缝,部分试件表面有粉状物质析出。各试件相同测点处升温趋势基本一致,越靠近T形柱表面的测点温度升高的越快。恒温时间3小时的各试件,截面温度场变化规律基本一致,理论上可以认为各试件经历相同高温时长后的损伤相同。600℃下恒温1h、2h和3h后,试件自由膨胀率分别为0.47%、0.67%和0.75%,各试件轴向变形量随恒温时长增加呈现线性增长规律。腹杆间距对试件最终的轴向变形量基本没有影响,试件最终的轴向变形量随含钢量增加而减小。(2)高温后轴心受压T形柱在荷载作用下的破坏过程和破坏形态与常温下试件基本相同。偏心受压构件破坏形态与轴压试件类似,但偏心受压试件初裂荷载和剥落荷载均有大幅度提前,最终的破坏形态表现为偏心受压一侧混凝土严重剥落,受压侧型钢屈服外露,另一侧出现水平贯通裂缝。常温下试件在破坏时,柱身裂缝明显少于经历过高温的试件,并且试件也维持了较好的完整性;经历过高温的试件在破坏时,柱身都产生了大量的裂缝,且主裂缝较宽,柱身破坏严重,变形也更严重。(3)常温下对比试件轴向刚度要明显大于受高温后的试件。受高温后的试件在相同荷载下的轴向变形明显大于常温下对比试件,刚度退化速度也更快。恒温60min、120min和180min的试件较常温对比试件的强度衰减率分别为16.1%、19.3%和24.8%;沿X轴加载,加载偏心距分别为40mm和80mm试件强度较轴心加载的试件分别降低了9%和14.1%;偏心受压试件在最终破坏时的极限变形量随偏心距的增大而明显增大,大体呈现线性趋势。腹杆间距对高温后轴压试件的前期刚度影响不大,加载中期腹杆间距为200mm的试件T-04轴压刚度要明显优于腹杆间距为300mm和400mm的试件,极限承载力随水平腹杆间距变化无明显变化规律;高温后试件含钢率增加15%,破坏时的残余承载力增加了24%;不同加载角对高温后试件竖向变形-荷载曲线的前期影响较小,但当各试件临近极限荷载时,加载角为45°的试件竖向变形量明显大于加载角为0°和90°的试件。