碳纤维复材网格加固钢筋混凝土结构技术是将网格固定于凿毛的混凝土表面,然后喷射或手工镘抹聚合物砂浆形成共同受力的加固体系。明确碳纤维复材网格加固钢筋混凝土梁的抗火性能是该项技术用于建筑结构加固的重要前提,也是目前尚未解决的问题。本文首先从材料层次解决了碳纤维复材网格-聚合物砂浆加固系统的高温下性能,然后基于材料层次研究所得到的高温下本构模型,从构件层次深入分析并揭示了碳纤维复材网格加固钢筋混凝土梁的抗火性能。在材料层次研究方面,首先基于24个高温下基本力学性能试验和文献中已有的试验数据,发现碳纤维复材的纤维体积含量越低,其高温下抗拉强度和弹性模量的退化程度越大。修正了目前常用的Bisby退化模型,建立了考虑纤维体积含量的碳纤维复材高温下基本力学性能退化模型,促使计算值与试验数据的符合程度得到改善。其次基于18个常温下锚固试验和26个常温下粘结-滑移试验,对碳纤维复材网格与聚合物砂浆之间的常温下粘结性能进行了分析。表面光滑的纵向网格所提供的胶结力和摩阻力相对较弱,而横向网格所提供的机械咬合力是主要的传力方式。建立了常温下的粘结应力-滑移本构模型,并且本构模型与试验结果对比吻合较好。最后基于24个高温下粘结-滑移试验,对碳纤维复材网格与聚合物砂浆之间的高温下粘结性能进行了分析。当温度超过基体树脂的玻璃化温度T_g时,粘结应力-滑移曲线的特征值会迅速退化。在常温下本构模型的基础上,建立了高温下的粘结应力-滑移本构模型,并且本构模型与试验结果对比吻合较好。在构件层次研究方面,首先基于对足尺试验梁的标准耐火试验和受火后静载试验,得到了碳纤维复材网格加固钢筋混凝土梁的耐火性能,包括热传导情况和力学性能退化情况,并且碳纤维复材网格加固钢筋混凝土梁相比于外贴复材片材和嵌入式复材具有更好的受火冷却后力学性能。然后基于材料层次研究所建立的理论模型,在顺序耦合热-应力分析有限元模型中准确考虑了材料的高温下热工性能和力学性能,并采用弹簧单元合理考虑了碳纤维复材网格与聚合物砂浆之间以及纵向受拉钢筋与混凝土之间的高温下粘结性能退化。精确模拟了耐火试验梁的瞬态温度场、瞬态跨中挠度变化量以及瞬态应力分布。最后基于精确的有限元分析模型计算得到276个参数分析试件的耐火极限。通过对参数分析结果进行回归分析建立了耐火极限的简化计算方法。根据温度场简化计算方法和高温下正截面分析建立了基于极限承载力的耐火极限计算方法。在以上两种耐火极限计算方法的基础上提出了碳纤维复材网格加固钢筋混凝土梁的抗火设计流程。