在混凝土梁外侧粘贴碳纤维材料是一种新型的、技术含量高的结构加固方法,它可以明显地提高现有结构物的承载能力和刚度.碳纤维补强的基本材料是将高强度或高弹性模量的连续碳纤维,单向排列成束,用环氧树脂浸渍形成为碳纤维增强复合材料片材(Carbon Fiber Reinforced Plastics,简称CFRP).将片材用专门配制的环氧树脂粘贴在结构受拉面,树脂固化后与原结构形成新的受力复合体,纤维片即可与钢筋共同受力.由于纤维片分担了荷载,就降低了钢筋的应力,而使结构得到加固补强.本论文首先综述了国内外利用CFRP加固钢筋混凝土结构的研究现状和成果,接着以理论分析和有限元数值模拟相结合的方法,对CFRP加固钢筋混凝土T形梁的抗弯受力性能作了分析和研究.分别进行了不同粘贴形式下加固钢筋混凝土T形梁的极限承载力、变形和应力-应变分析.在经典的钢筋混凝土理论和材料力学的基础上,分析出CFRP加固钢筋混凝土T形梁可能发生的八种破坏形式,针对不同的破坏形式提出了相应的极限抗弯承载力计算公式,并以此为基础,在Visual Fortran平台上开发了CFRP加固钢筋混凝土T形梁的计算程序,进行了实例计算.在数值计算方面,采用可以处理高度非线性问题的有限元分析软件ADINA,在充分考虑混凝土等材料非线性以及材料之间相互作用、相互影响的基础上,对CFRP加固钢筋混凝土T形梁进行了参数化的空间建模与仿真模拟,并且对混凝土与受力钢筋、混凝土与碳纤维之间的相互作用进行了处理;对加固后梁的弯矩-位移关系、刚度、裂纹的发展、钢筋应力-荷载关系等问题作了相关的分析,其结果比较好地反映了CFRP加固钢筋混凝土T形梁后梁的受力特征.在以上工作的基础上,还讨论了各种参数对加固效果的影响.这些参数包括:CFRP厚度、混凝土强度、配筋率、剪跨比、梁翼缘宽度、钢筋屈服强度等.分析表明,即使不考虑粘贴CFRP片材对剪力的贡献,加固后T形梁的抗弯能力也明显大于加固前梁的抗弯能力;碳纤维布能有效地抑制了裂纹的开展,提高了裂纹的分散能力,避免了集中裂纹的出现;增加粘贴层数对梁屈服前性能无明显影响,屈服荷载亦无明显提高,但屈服后刚度提高,极限承载力也得到明显提高.