随着我国新一轮城镇化建设的持续推进,城市既有建筑物面临着改造和修缮问题,其中混凝土结构的增韧补强和损伤程度监测十分关键。嵌入式增强技术是一种新型高效加固技术,该方法是在混凝土结构待加固处表面开槽,将加固材料用粘结剂固定于槽内,施工工作量小且方便锚固。本文围绕嵌入式增强混凝土梁的静力加载过程,结合非接触式的数字图像相关(Digital Image Correlation,DIC)技术,实现了静力加载全过程中混凝土梁变形的全场测量,并在此基础上开展钢筋混凝土梁损伤演化规律研究。本次试验应用7075高强铝合金筋作为加固材料,设计了5根高强铝合金筋嵌入式增强混凝土梁试件,选取铝合金筋加固量、端部是否锚固及锚固形式为试验变量,采用两点对称加载方式,结合DIC技术分析了钢筋混凝土梁的损伤演化过程。研究工作主要涉及以下几个方面:1.通过DIC技术采集了钢筋混凝土梁试件加载全过程中的表面损伤开裂过程图像,应用Ncorr软件获得混凝土梁表面的主应变云图,其中应变云图中红色区域的演化与试件表面裂缝发育过程一致;结合梁试件变形位移场数据,根据水平位移曲线突变的位置和幅值,提出了钢筋混凝土试验梁表面裂缝特征(宽度、数量和位置)的计算方法,完成了基于应变场数据的铝合金筋嵌入式增强混凝土梁裂缝发育过程分析。2.开展试验结果分析,重点研究钢筋混凝土试验梁的特征荷载、裂缝宽度和跨中挠度等内容,分析了7075高强铝合金嵌入式增强混凝土梁的抗弯性能:增加铝合金加固筋用量能够明显提升钢筋混凝土梁的承载力,并在一定程度上抑制梁试件的裂缝发育;混凝土梁端部采用碳纤维布约束锚固铝合金加固筋后,能够有效改善混凝土加固梁的变形性能并显著提高钢筋混凝土梁的极限承载力。3.基于钢筋混凝土梁试件主应变场数据的统计分析,引入基于水平应变值综合损伤双因子,获得随荷载变化的双因子曲线,可用于表征钢筋混凝土梁的损伤演化进程;进一步将荷载归一化处理,研究结果表明随着双因子曲线的变化,P/Pmax处于不同数值区间可对应钢筋混凝土梁试件在不同阶段的损伤状态,提出了量化分析钢筋混凝土梁损伤累积的表征方法。