竹材是绿色环保可再生材料,具有生长速度快、产量高等优点,用其加工制作的胶合竹材料具有优良的加工性能和力学性能,是一种具有广阔应用前景的高强生物质结构材料。但是,胶合竹材具有可燃性,缺乏耐火性能相关研究严重阻碍了现代竹结构的发展,因此为推进胶合竹材的工程应用,本文对胶合竹材料高温下的热物理性能、力学性能及炭化性能进行了试验研究,主要研究内容及结果包括以下几个方面:(1)运用热重-差式扫描量热仪测定了胶合竹材料从室温至400℃的比热容,得到胶合竹比热容随温度变化的关系曲线和热重分析曲线;采用热常数分析仪测定胶合竹材料常温至280℃的导热系数和热扩散系数随温度变化的规律。(2)采用电子万能试验机,分别对胶合竹的三个材料主轴方向进行了常温以及高温下的单轴压缩、拉伸和剪切试验,得到了各温度条件下压、拉应力-应变曲线和破坏形态,并分析了主要力学性能指标(弹性模量、极限强度、极限应变等)与温度的关系。(3)按照IS0834标准升温曲线,进行4组20个胶合竹板单面受火试验,研究胶合竹板单面受火条件下的炭化性能。结果表明:胶合竹单面受火炭化速度与受火时间呈非线性关系,随着受火时间增大炭化速度逐渐减小;胶合竹板单面受火炭化性能与纹理方向有关,横纹径向炭化深度(速度)大于横纹切向,两者比值在1.5～1.6之间;给出胶合竹板单面受火炭化深度及炭化速度非线性模型。(4)按照IS0834标准升温曲线,进行6组12个胶合竹梁三面受火和四面受火试验,研究胶合竹梁多面受火条件下的炭化性能。结果表明:胶合竹多面受火炭化深度不仅与纹理方向有关,还与受火面位置有关;多面受火后,胶合竹梁矩形截面角部由于遭受双向热传递而变为圆弧形;非圆角区炭化深度(速度)与单面受火炭化深度(速度)基本一致,圆角区炭化深度明显大于非圆角区,非圆角区炭化深度和圆角区炭化深度随时间变化的规律与单面受火相似;给出胶合竹多面受火炭化深度和炭化速度模型,并在此基础上给出多面受火名义炭化深度与炭化速度的模型。(5)运用ABAQUS有限元软件对胶合竹板单面受火和胶合竹梁多面受火进行了有限元模拟,得出不同受火条件下胶合竹构件内部的温度场分布情况。结果表明:胶合竹的炭化起始温度约为270℃;采用剩余截面法计算高宽比为2:1的三面受火胶合竹构件的有效剩余面积时,横纹径向面与横纹切向面需考虑的高温分解层厚度分别为:13.1 mm和19.7 mm。