高强钢因其轻质、强度高、施工便捷和绿色环保的优点而被广泛的应用于结构工程中。采用高强钢可以有效减小构件截面尺寸,减轻结构自重,节约材料的消耗。目前,高强钢除了通过在冶炼过程中添加合金元素提高其强度外,还采用调质工艺(QT)或控扎控冷工艺(TMCP)进一步改善力学性能。由于QT高强钢和TMCP高强钢在制造工艺和化学成分上的不同,它们在不同工况下的力学性能也将产生差异,尤其是对于焊接结构而言。而当前高强钢材料性能的研究主要集中在QT高强钢上,缺乏对TMCP高强钢的系统研究。上述原因制约着TMCP高强钢在工程中的应用。因此,为解决这一问题,本文对Q690CFD高强钢的高温力学性能、火灾后力学性能、高温蠕变性以及对接焊热效应进行了试验研究。试验结果分析了:(1)焊接热输入、冷却速率和温度对Q690CFD的高温力学性能和火灾后力学性能;(2)温度和应力水平对Q690CFD钢高温蠕变性能的影响;(3)焊接热输入、焊材强度比、试件约束条件和热处理(包括预热和焊后热处理)对接焊节点的残余应力、微观结构和硬度的影响。主要结论如下:(1)GB/T51249-2017对Q690CFD在高温下弹性模量的预测最精确,而EC3与AISC360-16则为弹性模量的预测提供了下限值。与其他QT工艺生产的高强钢,如S690钢和Q690钢相比,TMCP工艺生产的Q690CFD钢具有更优秀的高温力学性能;(2)焊接将会使Q690CFD的高温力学性能和火灾后力学性能大幅下降,建议对Q690CFD进行焊接时,焊接热输入限制在2k J/mm内;(3)当温度超过800℃时,采用浸水冷却方式将提高Q690CFD的屈服强度和极限强度。此外,Q690CFD的火灾后弹性模量对焊接热输入的大小变化并不敏感;(4)通过高温蠕变试验得到了Q690CFD钢高温蠕变的基本规律,本文所提出的蠕变模型与试验数据吻合良好,可为Q690CFD在考虑蠕变影响的焊后热处理数值模拟提供模型数据;(5)焊接热输入增大将延长焊件的冷却时间,使焊件内部产生更大的温度梯度,进而导致焊接残余应力增大;(6)焊接过程中的峰值温度决定焊接节点的微观结构,当峰值温度相近时,将产生相似的微观结构。