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1試驗現(xiàn)象

當(dāng)爐溫升至300℃時，水蒸氣從爐頂冒出，隨后氣量逐漸增多，在550℃左右時達到最大，水蒸氣從爐頂和爐壁縫隙冒出，在爐頂壓頭上方結(jié)成水珠滴下，持續(xù)大約10min，此時盡管爐溫仍在上升，但水蒸氣開始減少，直至消失．為經(jīng)歷高溫全過程后的試件表面裂縫分布情況，其中試件R46SL和R66SL照片中的豎向圓管為測量試件變形的剛玉管．對于高溫全過程試驗中未施加軸壓荷載的試件R40LL和R60LL，當(dāng)其冷卻至室溫時表面多為熱膨脹引起的橫向裂縫，且隨著溫度升高，裂縫數(shù)量明顯增多，裂縫寬度增大．對于施加軸壓荷載的試件，試件表面多為豎向裂縫．在相同的軸壓荷載作用和降溫制度下，表面裂縫數(shù)量隨溫度的升高而增多，裂縫寬度隨之增大；在相同約束應(yīng)力作用下，Te＝400℃的試件表面裂縫隨著降溫速度的增大而增多；Te＝600℃的試件，隨降溫速度增大，其表面裂縫數(shù)量略有增加．可見，混凝土溫度越高，降溫方式對其表面裂縫數(shù)量的影響越?。@可能是混凝土在遭受較高溫度作用時，表面已經(jīng)產(chǎn)生較多裂縫，從而使降溫方式對表面裂縫的影響不顯著所致．

2高溫全過程

無軸壓荷載試件在升溫過程中產(chǎn)生顯著的膨脹變形，最大膨脹變形隨溫度的升高而增大；降溫過程中隨著溫度的降低，其高溫膨脹變形有所恢復(fù)，但降至室溫后仍有明顯的殘余膨脹變形，且其隨溫度的升高而增大．與無軸壓荷載試件相比，有軸壓荷載試件高溫全過程δ－t曲線存在顯著差異．同一溫度系列有軸壓荷載試件的高溫膨脹變形基本相同，但明顯小于無軸壓荷載試件，殘余變形由膨脹變形變?yōu)閴嚎s變形；采用不同降溫方式的同一溫度系列試件的高溫后殘余變形有所不同，且一般隨降溫速度的增大而增大．對于軸壓比n＝0．6的試件，由于短期高溫徐變和瞬態(tài)熱應(yīng)變的影響，導(dǎo)致試件在升溫過程中未產(chǎn)生膨脹變形．同一溫度系列采用LL降溫方式試件的δ－t關(guān)系曲線的降溫部分近似平行．這是由于混凝土在升溫過程中發(fā)生的膨脹變形主要包括固體顆粒的升溫膨脹、失水收縮、水泥漿體和骨料界面裂縫的出現(xiàn)與擴展以及骨料的內(nèi)部損傷等，在降溫過程中，除了固體顆粒的膨脹變形可以恢復(fù)外，其余變形基本都不能恢復(fù)．對于采用不同降溫方式的有約束試件，其降溫部分不再與采用LL降溫方式的曲線平行．

3荷載變形關(guān)系

N－ε曲線包括常溫加載、高溫全過程與高溫后破壞3個階段．可見，N－ε關(guān)系曲線有以下特點：LL與KL降溫方式對N－ε關(guān)系曲線形狀的影響沒有明顯區(qū)別，SL降溫方式對高溫全過程曲線的影響較為顯著，導(dǎo)致其軸壓剛度和極限承載力明顯降低．與常溫試件相比，無軸壓荷載高溫全過程作用后試件極限承載力在Te＝400℃時損失較小，Te＝600℃時損失較為明顯；有軸壓荷載高溫全過程作用后試件有非常明顯的殘余壓縮變形，殘余承載力不僅與所經(jīng)歷的溫度有關(guān)，而且與軸壓荷載水平和降溫方式有關(guān)．對于同一溫度系列試件，與無軸壓荷載情況相比，軸壓荷載使高溫全過程后N－ε關(guān)系曲線的彈性階段增長，彈塑性階段縮短，曲線形狀漸趨尖聳，軸壓剛度增加，下降段變陡，破壞更突然，明顯變脆．這可能是由于在升降溫和冷卻全過程中，混凝土由于荷載和高溫的雙重作用而產(chǎn)生微裂紋等累積損傷所致．為溫度對鋼筋混凝土試件N－ε關(guān)系的影響規(guī)律．由可見，相同軸壓荷載水平和降溫方式下，隨著溫度的升高，無軸壓荷載試件高溫后N－ε關(guān)系曲線漸趨扁平，峰值應(yīng)變增加，軸壓剛度顯著降低；有軸壓荷載試件高溫后N－ε關(guān)系曲線彈性上升段與下降段差距不大．

作者：王志偉霍靜思郭玉榮單位：湖南大學(xué)