粘贴CFRP、钢板加固钢筋混凝土结构是一种经济、有效的加固方式,在危、旧桥梁加固工程中被大量应用,但加固后的结构处于环境和荷载共同作用的服役状况下,其耐久性会随着时间的推移出现退化,降低加固效果。本文在交通运输部建设科技项目“荷载与湿热环境耦合作用下粘贴加固梁桥耐久性关键技术研究”(No.2015318814190)支持下,进行了交变荷载和湿热环境耦合作用下粘贴加固钢筋砼梁的疲劳性能实验研究,分析了交变荷载和湿热环境耦合作用对加固梁力学性能的影响,主要研究工作和取得的结论如下。(1)在交变荷载与湿热环境耦合作用下粘贴CFRP加固试验梁的破坏模式均为CFRP片材与混凝土之间发生界面剥离破坏,界面破坏形态都表现为跨中裂缝处剥离破坏,粘贴钢板加固试验梁的破坏模式均为跨中钢板截面屈服,钢板与混凝土之间出现局部剥离破坏,与只受湿热环境作用和受到恒定荷载/湿热环境作用的加固试验梁相比在破坏形态、破坏模式上并无明显区别,但剥离破坏开始时的荷载值变小,表现为加载时CFRP、钢板与混凝土粘结界面剥离破坏出现得更早。粘贴CFRP加固试验梁的抗裂性能受到削弱,试验梁裂缝数量增多、裂缝宽度增大、裂缝分布平均间距减少、裂缝分布更加集中于跨中区域、加载初期裂缝出现数量增多。(2)与受到湿热环境作用、恒定荷载/湿热环境作用下的粘贴钢板加固试验梁相比,交变荷载/湿热环境作用下跨中截面混凝土拉应变增大,压应变减小,中性轴上升,交变荷载和湿热环境共同作用加速了试验梁混凝土的劣化。(3)在交变荷载与湿热环境耦合作用下粘贴CFRP、钢板加固试验梁的极限承载力、变形弯曲性能呈下降趋势,对比未受到环境与荷载作用的试验梁,受到腐蚀疲劳作用15天、30天的粘贴CFRP加固的试验梁极限承载力平均下降了16.4%、26.3%,极限挠度平均下降了20.9%、39.3%,粘贴钢板加固试验梁极限承载力平均下降了18.6%、25.9%,极限挠度平均下降了31.5%、12.7%,与只受湿热环境作用以及受到恒定荷载/湿热环境作用的试验梁相比在极限承载力、极限挠度方面呈现出下降趋势,刚度减小、延性降低,同时随着试验的继续,湿热环境与交变荷载共同作用周期的延长,试验梁极限承载力的下降速度和试验梁力学性能退化的过程加快。(4)在交变荷载与湿热环境耦合作用下粘贴CFRP、钢板加固试验梁与只受湿热环境作用和受到恒定荷载/湿热环境作用的试验梁相比跨中截面CFRP极限应变、钢板极限应变钢筋极限应变都呈现出下降趋势,靠近端部区域的CFRP、钢板极限应变相对增加,应力集中分布区域更向端部靠近,是跨中胶层粘结性能下降削弱了跨中部位CFRP、钢板参与结构共同受力,使得靠近端部区域的CFRP、钢板承担的荷载增加,参与结构共同受力的程度加深。(5)交变荷载与湿热环境耦合作用造成粘贴CFRP、钢板加固试验梁的极限承载力、弯曲性能下降,且下降速度加快的原因是:在交变荷载作用下试验梁受拉区混凝土出现疲劳裂纹并扩展,为湿热环境中的水蒸气提供了新的侵入点,水分子通过裂缝进入混凝土层加速了混凝土耐久性的退化,在跨中开裂处水分子更容易通过扩展后的裂缝渗透到胶层中,同时又由于试验梁在荷载作用下发生变形,CFRP(钢板)与混凝土的粘结界面产生相对滑移,粘结界面处应力集中导致密封性下降为水分子的进入提供了便利,使得胶层粘结性能下降,削弱了CFRP(钢板)参与结构受力的能力,使得原本应由CFRP(钢板)承担的荷载减少而受拉主筋承担的荷载增加,同时疲劳裂纹扩展提高了中性轴位置,减少了受压区高度,二者共同加速了荷载作用下受拉主筋的屈服,受拉主筋屈服后CFRP(钢板)开始成为承担荷载的主力,但由于胶层粘结性能的下降使得粘结界面的抗剪强度降低,在荷载作用下剥离破坏开始得更早,当CFRP(钢板)进入剥离阶段后在荷载增长较小的情况下很快就会发生剥离破坏。