众所周知,叠合板已经在新建工程中得到广泛应用,取得了良好的经济效益,而预应力叠合板与普通叠合板相比又具有更加优越的整体性能、受力性能和抗裂性能。目前,国内外对普通叠合板的在常温和高温下的力学性能已经做了大量的研究,取得了丰硕的成果,但对预应力叠合板在高温作用下的行为研究还比较有限。本文设计了12块不同叠合层厚度的预应力叠合板,对9块叠合板进行了抗火试验,其中3块叠合板受火试验至耐火极限,3块叠合板受火60min降温后再进行静力加载试验,3块叠合板受火45min降温后再进行静力加载试验,另外3块叠合板不受火直接进行静载试验。通过试验研究了叠合板在火和荷载耦合作用下的火灾行为以及火灾后受力机理和剩余承载力。通过分析得到以下主要结论:(1)预应力叠合板在荷载和火耦合作用下,板的受力性能将会发生变化,板的跨中产生竖向裂缝,试件两端产生斜裂缝,板的挠度增大,刚度降低。(2)预应力叠合板受火作用时,沿试件截面高度会形成温度梯度,产生温度应力,在结合面处产生剪应力。在外部荷载作用下结合面也将产生剪应力,二者相互作用,在叠合面会产生水平裂缝。由于结合面产生的温度剪应力主要与温度梯度有关,并非与燃烧时间成正比,因此叠合层并未完全分离,试件仍具有一定的整体工作性能。钢筋桁架对保证试件受火作用时的整体性也起到了重要作用。(3)预应力叠合板在火作用下,钢筋与混凝土之间的粘结强度将会降低,由于预应力筋处于高应力状态,沿纵向钢筋产生顺筋裂缝,发生粘结破坏。(4)叠合层厚度对火灾时板的温度场分布影响不大。(5)预应力叠合板火灾后再施加荷载,预制层与叠合层将会完全分离脱开,板的受力机理发生变化,但叠合板仍具有一定的工作性能,由受弯构件转化为桁架结构,叠合层为受压翼缘,因此钢桁架对预应力叠合板的抗火性能有重要影响。(6)预应力叠合板受火后其承载力将会降低,受火时间越长,降低幅度越大。对于保护层厚度为20mm的预应力叠合板,受火60min,其剩余承载力还能达到80%以上。(7)预应力叠合板的耐火极限不仅与预应力钢筋的保护层厚度有关,还与楼板的厚度有关,对于保护层厚度为20mm,预制层厚度为40mm,叠合层厚度不小于70mm的叠合板,其耐火极限可达2小时以上。