高溫後的混凝土拉伸行為的應力應變關係，應該如何進行描述？

國內實在找不到什麼文獻課。

瀉藥。

你的意思是，經過高溫後恢復到常溫的混凝土，在受拉伸時候的研究？

關鍵是這種研究的實用基礎不高，所以更多的研究會偏向於受壓和受彎。說白了，沒有人會有意用混凝土做受拉構件，特別是非地震工況下。

混凝土在受高溫加熱時，凝結水和液態水可能會轉化為氣態。總體而言，加溫中的混凝土表現為受壓強度以及彈性模量損失。具體數據和混凝土骨料，初始受力狀態，受熱峰值，受熱面和部位，厚度，鋼筋配置以及保護層厚度有關，非常複雜。

研究表明，混凝土在經高溫後恢復到常溫，受壓強度和彈性模量都會有所回升。但實際運用中，混凝土構件是有初始力的，即便沒有，還有混凝土的自重。所以混凝土構件基本上是承受彎壓，一般研究更注重受壓和受彎構件。

而且混凝土在加熱的過程中，結構約束和自身的膨脹帶來的應力已經是很有危害的了，這個過程中，受拉狀態下的混凝土已經開始開裂。降溫後，混凝土構件強度損失最主要因素是截面減小。所以研究受拉狀態應力應變關係的必要性比較小。

即便為了純數據，根據經驗來說，混凝土受壓強度和受拉強度是一個平方級的關係，所以可以想像加溫對受拉強度的影響。而彈性模量的的減少也是可以確認的。所以假設一個混凝土構件加熱時不受力並且截面不破壞，而降溫後又受拉力，這時候混凝土的應力應變取決於殘留的E值，簡單的力學問題。但是請注意，這種假設是不存在的。

根據研究，混凝土構件火災中的薄弱部位是薄壁受彎構件，比如樓板和平面外受彎的混凝土牆，主要原因是混凝土裂縫影響和鋼筋保護層較小導致鋼筋強度損失。

上圖：混凝土以及鋼材強度與溫度關係

上圖：受彎混凝土柱和梁在火災各階段的變形

第一階段：施加初始力

第二階段：加溫

第三階段：冷卻

第四階段：冷卻後增加荷載到破壞

從上面的試驗可以看出，火災中混凝土構件的受彎變形基本上沒有恢復。

第一個圖表示的是混凝土柱的軸向變形，在加熱過程中由於熱膨脹，混凝土柱表現為伸長。隨著溫度冷卻，混凝土柱在初始受力下表現出了更大的軸向壓縮變形。

我個人以為，對於火災後混凝土受彎構件的性能設計，增加截面和保護層，以及各節點在溫度應力下的設計更關鍵。同時要注意災後混凝土結構體系的延性要求。