开口截面形式钢材经常被使用在钢结构建筑中,尤其是H型钢与C型钢,其中H型钢属于经济断面型材,通常作为主要受力构件,由于H型钢本身在沿其强轴方向的抗弯能力较好;在构造上,其上下两翼缘不仅较宽而且相互平行,使其侧向刚度大及构造简易等优势,在大跨度和超高等一些建筑中应用和发展越来越广泛;C型钢由于抗弯压性能较好,经常被作为民用建筑的受力结构。由于自然因素和使用原因对钢结构建筑本身会造成一定程度的损伤,致使整体建筑结构稳定性受到一定的影响,给国家和人民的利益以及公共财产造成重大损失。随着新型加固材料CFRP布的出现,且CFRP加固钢结构具有一定的优势,因此这几年逐渐成为众多学者的研究对象,但目前关于CFRP加固钢结构构件也主要集中在圆钢管或方钢管上,对于CFRP加固H型或C型钢柱研究甚少,本文针对现阶段的研究不足,主要进行了以下几个方面的研究。(1)采用ABAQUS有限元软件共建立了26根开口截面钢柱,其中H型钢柱与C型钢柱各13根(包括1根未加固对比构件,12根采取不同加固方式的构件),并建立“实体-壳”模型,对在轴压作用下CFRP加固不同开口截面钢柱进行数值模拟。(2)对加固后开口截面钢柱主要分析了在轴心受压情况下CFRP层数、粘贴间距(0mm、50mm、100mm及150mm)等因素对构件的极限承载力的影响。通过增加CFRP层数可以提高开口截面钢柱的承载力,当沿柱高方向与相邻CFRP之间夹角大于45°时,开口截面钢柱承载力提升效果较好。(3)通过建立加固后钢构件稳定承载力计算公式,并将模拟值、计算值进行对比分析,利用正交设计方法,探究了粘贴间距、CFRP布层数对两种截面类型钢柱承载力的影响,进而推出轴压作用下CFRP加固H型与C型钢柱极限承载力公式修正系数,并给出带有修正系数的轴压作用下CFRP加固H型与C型钢柱试件极限承载力计算公式。