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FRP片材抗弯加固既有结构技术已经在工程中得到广泛的应用，但是该技术仍存在许多局限性，比如对构件正常使用阶段性能的改善十分有限，不能充分利用FRP材料的高强性能，造成大量浪费。对FRP片材预施应力加固既有结构的技术可以弥补普通FRP片材抗弯加固技术的不足，改善构件的使用性能，提高加固效率和扩大该技术的适用范围。 目前，国内外对预应力FRP片材抗弯加固理论与技术的研究仍处于初始阶段，尚无成熟的分析、设计理论与实用的现场施工工艺、设备，对该技术中一些关键性问题也尚无统一认识。这些问题的存在限制了该项新兴加固技术的应用和推广。 本文在碳纤维(CFRP)布预施应力抗弯加固混凝土梁方面进行了系统的理论分析与试验研究。首先，本文对近十几年来国内外在预应力FRP片材加固既有结构方面的研究成果进行了系统的总结和回顾；其次，用4片尺寸为300×500×6500mm的矩形截面钢筋混凝土梁在不同加固条件下进行了静载试验；之后，提出预应力CFRP片材抗弯加固梁的理论破坏模式，在此假定基础之上，针对不同的施工工艺提出了预应力CFRP片材抗弯加固梁在各受力阶段的正截面承载力分析方法与抗弯承载力的设计方法，并对抗弯加固效果的影响因素进行了分析和参数研究；最后，对预应力碳纤维片材的施工工艺及力学特性做了初步的探讨。 试验表明：本试验所采用的CFRP片材张拉、锚固工艺可以满足设计要求；预应力CFRP片材加固梁的抗弯性能(包括特征承载力、抗弯刚度与挠度、裂缝的分布与发展、变形能力)显著优于普通CFRP片材加固梁；本文的理论计算结果与试验数据基本吻合。