随着人们生活水平的不断提高,人们对建筑规模的要求也越来越高,这就为钢骨混凝土结构的广泛应用提供了发展空间。国内外许多学者对钢骨混凝土结构的受力性能等方面进行了研究,但是,对钢骨混凝土结构耐久性方面的研究相对比较少。钢骨混凝土结构作为一种特殊的混凝土结构形式,其保护层厚度比钢筋混凝土的相对较厚,可以对型钢起到一定的保护作用,但是,型钢与混凝土的粘结性能比钢筋与混凝土粘结性能较差,导致钢骨混凝土构件的开裂荷载较小,容易出现裂缝,导致型钢发生腐蚀,从而降低结构寿命。为此,本文在钢筋混凝土结构耐久性理论的基础上,结合钢骨混凝土结构自身的受力特点,采用试验研究、理论分析及计算机模拟相结合的方法,研究CFRP(Carbon Fiber Reinforced Ploymer,简称CFRP)布加固预裂钢骨混凝土受弯构件及钢骨混凝土结构的耐久性等,主要研究内容如下:通过利用CFRP布加固预裂钢骨混凝土梁的试验,研究了(预应力)CFRP布加固钢骨混凝土梁的工作机理、破坏形态和承载力变化情况,分析了CFRP布、混凝土、钢筋和钢骨的应变分布、梁的变形以及裂缝分布等;考虑混凝土的初始裂缝,推导(预应力)CFRP布加固钢骨混凝土梁的屈服承载力、极限承载力和变形的计算公式,将承载力和变形计算公式的计算结果与试验结果对比,以验证承载力和变形计算公式的正确性;利用弹性力学方法和能量法,分析预应力CFRP布与混凝土之间的界面粘结性能,建立了释放应力作用下和外荷载作用下CFRP布与混凝土界面剪力、界面滑移、剥离应力及轴向力等计算公式,分析了CFRP布层数、初始应力对界面剪力、CFRP布应力、滑移、剥离应力、轴向力等的影响;在锈蚀钢筋混凝土粘结性理论的基础上,对锈蚀钢骨与混凝土之间的粘结滑移性能进行研究,采用弹性法和能量法建立了界面滑移、轴向力和构件变形的微分方程,计算分析了不同荷载作用下界面滑移、轴向力和构件变形的计算公式,并探讨了荷载大小、连接刚度及锈蚀影响系数等对其影响;根据电化学原理和弹性力学方法,建立了钢骨锈蚀量的计算公式,结合钢骨混凝土梁的抗弯承载力计算公式,对锈蚀钢骨混凝土梁进行了抗力分析,应用JC法计算了相应的可靠度指标,在多级模糊综合评判法的基础上,对钢骨混凝土结构耐久性进行了评估;提出应用马尔科夫过程模型来预测钢骨混凝土结构剩余使用寿命的方法,从齐次泊松和非齐次泊松两个方面确定了参数估计、概率密度函数、分布函数、可靠性函数和期望状态的计算公式,给出了剩余寿命的计算方法,并运用VB语言编制程序,实现了钢骨混凝土结构寿命预测的可视化。