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高温作用会引起混凝土的热膨胀变形,所产生的热应力超过薄弱区域剪应力强度会使混凝土构件内部出现裂缝,严重危害混凝土结构的安全性。本文通过混凝土高温变形试验,测定了不同强度等级、不同养护龄期的混凝土以不同的升温速率加热到目标温度,恒温至试件中心温度也达到目标温度后再从目标温度降温到室温这一全过程中的线膨胀率,分析了上述因素对混凝土高温中自由膨胀变形的影响规律。并考虑了不同含水率对混凝土膨胀变形的影响,基于试验结果建立了不同影响因素下混凝土高温中热膨胀系数计算模型,主要取得如下研究成果:（1）混凝土在4060℃开始出现变形,线膨胀率和热膨胀系数随温度升高逐渐增大,800℃时分别达到1.018%和13.135×10-6/℃;恒温阶段混凝土的线膨胀率继续增大,在恒温6065min后逐渐趋于稳定,800℃时恒温结束后混凝土的线膨胀率和热膨胀系数分别达到1.252%和16.155×10-6/℃。（2）降温初始阶段100℃、200℃的混凝土线膨胀率恒定,300800℃的混凝土线膨胀率小幅增大,之后线膨胀率随温度降低逐渐减小;在降温到室温后目标温度为100300℃的混凝土变形可完全恢复,400800℃的混凝土仍有残余变形,且目标温度越高,残余变形越大,800℃高温后混凝土的剩余线膨胀率可达到0.509%。（3）三种强度（C25、C35、C45）的混凝土在受100800℃高温时,其线膨胀率均随温度的升高逐渐增大,最大可达到1.346%;100300℃时强度较大混凝土的线膨胀率大于强度较小混凝土的线膨胀率,受火温度大于300℃后强度较小混凝土的线膨胀率超过强度较大混凝土的线膨胀率;强度越小的混凝土,其剩余线膨胀率越大,最大可达到0.572%。（4）分别以5℃/min、10℃/min和15℃/min的升温速率升至100800℃之后,混凝土的线膨胀率均随温度的升高逐渐增大,最大可达到1.336%;100400℃时,升温速率对混凝土的线膨胀率影响不大,500800℃时,升温速率越大,混凝土线膨胀率和热膨胀系数越大;剩余线膨胀率随升温速率的增大而增大,最大可达到0.558%。（5）三种含水状态（完全干燥、50%RH、完全饱和）的混凝土在100300℃线膨胀率均随温度升高逐渐增大,最大可达到0.341%;50%RH混凝土在100200℃热膨胀系数减小,200300℃增大并超过其余两种含水状态的混凝土,完全干燥和完全饱和混凝土的热膨胀系数均随受火温度的升高逐渐增大。（6）不同龄期（3d、14d、28d、60d、90d）混凝土的线膨胀率在100800℃时均随温度的升高逐渐增大,最大可达到1.278%;100200℃时28d混凝土的热膨胀系数减小,其他龄期混凝土热膨胀系数增大,200600℃时各龄期混凝土热膨胀系数均增大,600℃之后趋于稳定,800℃高温后可达到16.49×10-6/℃。（7）建立了考虑强度等级、升温速率、含水率、龄期影响的混凝土在高温中的热膨胀系数计算模型。