混凝土结构的抗火研究是结构工程领域的热点问题之一,国内外专家、学者正在这方面开展大量的研究工作.该文以无粘结预应力混凝土结构为研究对象,以建立实用的抗火设计方法和火灾后结构的评估、处理方法为目标,采用试验研究和数值分析等手段,就无粘结预应力混凝土结构抗火问题的各个方面进行了分析和研究.主要内容包括:在分析、归纳前人工作的基础上提出,混凝土结构的抗火研究应包括四个方面的内容,并对各方面的主要内容进行了论述.试验研究了预应力高强钢丝、预应力钢绞线在高温下的力学性能,得到了力筋各力学性能随高温温度变化的规律和数学表达式.分析研究了混凝土的高温破坏机理,给出了混凝土力学性能随温度变化的数学表达式.试验研究了预应力高强钢丝、预应力钢绞线经高温作用并冷却后的力学性能随所经历高温而变化的规律,研究了不同冷却方式的影响.分析研究了混凝土高温后的力学性能.给出了力筋和混凝土高温后力学性能的数学表达式.描述了火灾的发生、发展和蔓延的过程,用数值方法分析了预应力混凝土板、梁在火灾环境中的内部温度场,并与试验结果进行了比较.对预应力混凝土结构在火灾环境中的变化进行了阐述.提出了无粘结预应力混凝土结构火灾响应分析的基本假定,并采用通用的有限元分析软件对在不同约束条件下的无粘结预应力混凝土板、梁在荷载、预应力及高温共同作用下的响应进行了全过程分析,得到了火灾环境下的构件的变形、应力及应力分布变化的规律.提出了无粘结预应力混凝土构件在火灾高温下的承载力计算公式,建立了无粘结预应力混凝土结构的实用抗火设计方法,并对抗火设计的构造要求进行了讨论.论述了火灾后预应力混凝土结构评估的任务、内容、过程和步骤,建立了火灾后构件承载力的计算公式.在分析构件火灾高温损伤特点的基础上,提出了无粘结预应力混凝土结构在火灾后的处理和加固的方案.