近二十年来纤维增强塑料(fiber-reinforced plastic/polymer,FRP)以其轻质、高强、耐腐、抗疲劳等诸多优于建筑钢材的特点,在各国被广泛应用于结构加固工程。“表层嵌贴”(near-surface mounted,NSM)FRP加固法作为一种新兴的加固技术因具有诸多其他加固方式所不及的优点而被诸多学者和工程界高度关注。目前,迫切需要完备的试验研究为工程实践提供理论指导。 混凝土表层嵌贴FRP的粘结机理研究在对该加固技术的研究、应用中占有基础性地位,应当首先得到深入研究。 本文采用改进梁式拉拔试验方法,对9个表层嵌贴碳纤维增强塑料(carbon fiber-reinforced plastic,CFRP)板混凝土试件的粘结机理进行研究。考察了影响粘结性能的三个因素:加载方式、嵌贴长度、粘结剂种类。研究内容包括:粘结破坏模式、破坏机理、粘结性能影响因素、粘结剪应力—滑移关系及极限粘结承载力等。 基于试验研究,丰富了混凝土表层嵌贴板—胶界面剥离机理;以自由端滑移s_m为失效准则导得了表层嵌贴CFRP板的极限粘结承载力,与数值法及试验值吻合较好,基于此提出了静力荷载下承载能力极限状态设计法;对动力荷载下的破坏机理进行探讨,运用粘滑曲线的一、二段,以自由端滑移等于零为边界条件导得了动力荷载下的表层嵌贴CFRP板的极限粘结承载力。