近十年来,碳纤维增强复合材料(CFRP)作为一种新型的钢筋混凝土结构补强加固材料在我国逐渐兴起,相应的科研成果已有很多,但目前国内外在这一领域的研究主要以加固普通钢筋混凝土构件为主,对C50以上高强混凝土的研究十分有限。本文结合国家自然科学基金项目《高强混凝土结构用FRP加固的破坏机理与试验研究》及辽宁省教育厅科技项目《纤维增强材料加固高强混凝土结构的破坏机理与试验研究》,主要针对碳纤维布加固高强钢筋混凝土梁的抗弯性能进行研究,主要内容包括: 1、对粘贴碳纤维布加固高强钢筋混凝土梁的抗弯性能进行了试验研究,共制作12根跨度为2.7m的高强钢筋混凝土梁,试验中主要考虑了纵筋配筋率、加固量与加固方式、锚固情况、粘结长度四个变化参数。对用碳纤维布加固后高强钢筋混凝土梁的受弯破坏特征及各个参数对梁的极限承载力、刚度等的影响进行了研究与分析。试验结果表明,与未加固梁相比,碳纤维布加固后的高强钢筋混凝土梁抗弯承载力提高较多,加固效果明显。纵筋配筋率、加固量、加固方式、锚固情况和粘结长度对梁的破坏形态和抗弯刚度等也有一定的影响。 2、对12根碳纤维布加固高强钢筋混凝土梁的试验结果进行了理论分析。根据不同的破坏模式总结出了不同的极限状态计算公式,提出了最大最小碳纤维布的使用面积。同时,根据本文试验结果、已有试验结果和国内外设计规范(规程)给出了碳纤维布的容许极限拉应变的建议表达式。 3、进行了5根碳纤维布加固已损伤高强钢筋混凝土梁抗弯性能的试验研究,其中3根为预裂梁,2根为对比梁,分析了不同损伤程度对对加固效果的影响。试验结果表明梁的损伤程度对极限承载力的影响不多,对截面刚度的影响较多。 4、在分析碳纤维加固后钢筋混凝土梁截面刚度变化规律的基础上,通过对试验资料的统计分析,建立了碳纤维布加固钢筋混凝土梁短期刚度的计算公式,并根据本课题以及已有文献抗弯加固试验数据检验了所提公式的可靠性。