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摘要
火灾下钢构件断裂破坏是导致整体结构连续性倒塌的主要原因之一，掌握钢材高温断裂性能是研究钢结构抗火承载性能和评估高温后结构安全性的基础。以Q355钢为研究对象，设计光滑圆棒和缺口圆棒试件，进行火灾全过程(升温段、降温段、高温后)拉伸断裂试验，研究复杂应力状态(应力三轴度)和温升历程(峰值温度和拉伸温度)对钢材工程和真实应力-应变曲线、断裂应变的影响，并通过电镜扫描研究其微观断裂机理，结合数值模拟对高温断裂模型进行参数标定。研究表明：火灾全过程下Q355钢材呈现韧性断裂特征，拉伸温度和应力三轴度对其断裂性能影响较大；拉伸温度和峰值温度越高，断裂应变越大，延性越好，高温后断裂性能与常温相似；应力三轴度影响材料断裂性能对温度的敏感性，温升历程影响真实应力-应变曲线塑性段斜率；SMCS断裂模型适用于预测Q355钢材火灾全过程断裂行为，需采用不同参数表征钢材升温段和降温段断裂性能。
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