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目前,随看出现老化、便用功能变更等情况,许多混凝土结构已经不能满足强度、刚度、稳定性和耐久性要求,需要进行维修、加固、改造或重建。也因此,对工程结构的加固和改造问题的研究在世界范围内日益重要。在国内外,对混凝土结构加固方面的研究很多,加大截面加固法、预应力钢丝绳加固法、粘钢加固法和增设支点加固法等是当前传统的加固方法。这些加固方法都有其特有的优点,但也存在着不足。碳纤维复合增强材料是一种新型材料,它强度高、密度小,有耐腐蚀等各类优异的性能。目前在混凝土结构加固领域中,它作为代替钢材的新材料,在世界范围内已经有了相当广泛的应用。常见的碳纤维材料加固方法有外贴碳纤维布加固法和内嵌碳纤维筋加固法。然而,如今由于技术或工艺上的种种原因,单独使用外贴碳纤维布或内嵌碳纤维筋加固方法并不能完全满足加固需求。因此,如何使用不同的加固方法进行组合以共同加固结构的问题日益受到学术界的重视。针对单种加固方法不足以达到所需的加固要求的问题,本文在单种加固方法的基础之上,主要进行了以下工作:(1)在外贴碳纤维布、内嵌碳纤维筋与预应力钢丝绳等单种加固方法的基础上,提出了外贴碳纤维布与内嵌碳纤维筋组合、外贴碳纤维布与预应力钢丝绳组合、内嵌碳纤维筋与预应力钢丝绳组合以及外贴碳纤维布、内嵌碳纤维筋、预应力钢丝绳等多种方法组合加固的施工工艺。(2)对6根钢筋混凝土梁进行了多种方法组合加固的试验,通过试验进行了抗弯性能的研究,对组合加固后试验梁的破坏特征和破坏机理进行分析。试验证明,组合加固后各试验梁皆能满足平截面假定;通过与基准梁的对比,证明了组合加固后的承载力能够满足加固要求,开裂荷载与屈服荷载得以提升,延性会有下降;通过与无预应力组合加固梁的对比,证明了预应力可以提升开裂荷载并有效约束裂缝发展;通过不同加固量的混凝土梁的试验结果的对比,证明了增加加固用量可以有效提升抗弯承载力。(3)根据试验结果,在混凝土结构设计以及单种方法加固的理论基础之上推导出了组合加固混凝土梁正截面承载力的计算公式,并将理论计算值与试验值进行对比以验证计算方法的正确性,结果吻合较好。