隨著溫度梯度的增加，熱損傷加劇，主要體現在熱應力作用的早期階段。當溫度梯度接近150℃時，這種現象最為明顯。隨著熱傳遞趨于穩定，混凝土內部的裂縫擴展停止。孔隙率的變化部分反映了損傷情況。靠近熱源的位置，溫度梯度變化的直接影響最為顯著，導致熱損傷最為明顯。

溫度梯度導致劈裂抗拉強度顯著降低，降低率范圍為30.98%至49.90%。這種降低主要歸因于加熱引起的脆性增強和結構損傷。抗壓強度先增加后減少。初始增加歸因于加熱引起的碳化和水化作用的促進效果，而隨后的減少則與溫度梯度導致的更嚴重的熱損傷有關。

溫度梯度的應用導致水分蒸發和結構水的流失。隨著溫度梯度的升高，AFt、AFm、C-S-H凝膠和CH的含量均有所降低。與此同時，碳酸鈣的含量顯著增加，最高可達總質量的63.47%。

極限位移和碳化參數與溫度梯度變化呈現出強烈的指數關系。強度的變化模式更為復雜，隨著溫度梯度的增加而增加。在溫度梯度較小時，碳化和水化促進等非溫度差效應占主導地位；相反，在溫度梯度較大時，溫度差效應起主導作用，促進裂縫擴展和損傷。根據實驗結果，建立了考慮孔隙率和碳化參數影響的抗拉和抗壓強度計算模型，其決定系數分別為0.9998和0.9018。這些模型為在不同工況下混凝土結構的承載能力計算和評估提供了寶貴的指導。

（1）溫度梯度對混凝土結構力學性能的影響研究仍不完善。后續研究應考慮更多變量，包括起始溫度、溫度梯度作用時間、混凝土尺寸、養護齡期以及施加于混凝土結構的外部約束。在后續試驗中，溫度傳感器將均勻埋設于試樣中，以監測試樣溫度場的演變，并揭示溫度場變化與介觀損傷之間的關系及演變規律。

（2）本研究采用熱重分析法確定碳化參數，該方法可能在實際工程應用中存在不便或成本過高。后續研究應探索易于獲取的碳化深度或參數與本研究中確定的參數之間的轉換關系，以便為實際工程應用提供更具實用性的方法。

與溫度梯度相關的工程問題

熱損傷環數( a )、( b )和( c )分別表示經受50、100和150℃溫度梯度的試樣

CT掃描切片及孔隙閾值分割

孔隙結構的3D重建，其中( a )，( b )，( c )分別為TD - 50，TD - 100和TD - 150℃的樣品

CT掃描層面孔隙率統計信息

孔隙結構分布直方圖

對加熱器附近的孔隙結構進行三維重構，其中( a )、( b )和( c )分別為TD - 50、TD - 100和TD - 150

每個失重步驟占總質量的百分比

用抗拉強度折減函數G擬合曲面