再生骨料是对拆除后的混凝土块体进行破碎、提炼成的可以再次使用的多种粒径的骨料,将再生骨料全部或部分替换自然砂石配制而成的混凝土称为再生混凝土。国内外对再生骨料的应用目前主要集中于再生粗骨料,而对占再生骨料产量20%~50%的再生细骨料则应用较少,不能完全实现废弃混凝土的再利用。为此,本文选取的研究对象为同时取代粗细骨料(再生粗骨料取代率为100%,再生细骨料取代率为0%、50%、100%)的再生混凝土,研究不同再生细骨料取代率(r=0、r=50%、r=100%),经过不同高温(20℃、200℃、400℃、600℃、800℃)以及不同冷却方式(自然冷却、喷水冷却)作用后,再生混凝土的基本材料力学性能,为火灾后该类结构的损伤评估与修复加固提供研究基础。具体研究内容及研究成果如下:(1)测定了再生骨料的基本物理参数,包括再生骨料的表观密度、压碎指标、吸水率等指标。测试结果表明再生骨料的表观密度和压碎指标低于天然骨料,再生骨料的吸水率远大于天然骨料。研究了再生细骨料取代率对常温下再生混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度、轴向抗压强度及弹性模量的影响规律。试验研究表明,随着再生细骨料取代率的增加,再生混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度及轴心抗压强度都经历先增加后降低的过程,而其弹性模量则随着再生细骨料取代率的增加而持续降低。(2)针对180个再生混凝土标准立方体试块,开展了高温后标准立方体受压强度与劈拉强度试验研究。研究了其表观特征、质量损失以及立方体受压强度和劈裂受拉强度的变化规律。试验结果表明,随着温度的升高,试块表面疏松开裂的损伤程度有所增加,再生混凝土质量损失率不断增大;再生细骨料取代率对高温再生混凝土立方体抗压强度及劈裂抗拉强度影响无明显规律;相比自然冷却,喷水冷却后再生混凝土的强度更低。在此基础上,给出了高温后再生混凝土立方体受压强度与受拉强度折减系数的建议值。(3)开展了90个再生混凝土标准棱柱体试块高温后轴心受压试验研究,观测了再生混凝土棱柱体受压试块的破坏模式,实测了峰值应力、弹性模量、峰值应变以及应力-应变关系曲线,研究了上述力学性能指标随温度、再生细骨料取代率及冷却方式的变化规律。在此基础上,验证了课题组前期建立的再生混凝土应力-应变关系模型,与试验结果吻合较好。