随着我国桥梁技术的飞速发展,预应力混凝土梁桥越来越多,超载车辆和运输易燃易爆物品的车辆日益增加,桥梁发生火灾的几率大大增加,桥梁火灾后预应力混凝土梁板在车辆荷载反复作用下,其疲劳性能和疲劳寿命发生变化。本文针对火灾后预应力混凝土梁板在疲劳荷载作用下的疲劳性能和疲劳寿命问题,主要研究了以下几个方面的内容:(1)利用钢筋混凝土试块和预应力混凝土梁板进行火灾试验和有限元数值模拟,研究不同火灾工况下混凝土内部温度场变化规律,测定混凝土内部不同深度范围内的温度场分布情况。试验结果显示,混凝土内部温度场随着距受火面的距离呈阶梯分布,测点温度达到100℃时会出现一个平台,平台持续时间跟距离受火面的距离有关。(2)通过火灾后预应力钢绞线的疲劳试验,研究了火灾后预应力钢绞线的疲劳性能和疲劳寿命,试验现象表明钢绞线的疲劳破坏是脆性破坏,火灾后钢绞线的疲劳寿命随着温度的升高和应力幅值的增大,钢绞线疲劳寿命折减越来越大,但是当应力幅值较小,温度较低时,钢绞线的疲劳寿命折减比较小,最后利用试验结果拟合出火灾后钢绞线随着温度变化的S-N曲线以及计算公式。(3)在预应力混凝土梁板疲劳试验的基础上,研究了火灾后预应力混凝土梁疲劳破坏的形态和特征,以及梁顶混凝土压应变、钢筋应变、梁板跨中挠度在疲劳荷载作用下的发展规律,发现三者随疲劳荷载次数的增加而增长,并且慢慢发散开来。(4)基于有限元软件ANSYS对试验梁进行数值分析,研究了数值模拟时单元类型和材料本构关系的选择,以及加载和求解等。并通过数值模拟结果拟合出梁板疲劳寿命的计算公式,最后利用试验数据对公式进行修正,得出火灾后梁板修正的疲劳寿命计算公式。