依托交通运输部建设科技项目(2013 318 J15 390)“SWFC复合结构在西藏地区连续刚构桥中的应用技术研究”,针对现有混凝土连续梁桥(含连续刚构)在承受负弯矩作用下的开裂病害以及渗水引起钢筋锈蚀问题,导师周志祥教授提出在梁顶面铺设含密间距带肋钢筋网片的高掺量混杂钢纤维混凝土层(HWFC复合层)的加固方法。结合国内外的研究现状,本文以混凝土工形梁为研究对象,对负弯矩作用下采用HWFC复合层加固的混凝土工形梁进行了相关试验研究和理论分析,主要研究工作如下:①对3片经过受弯破坏后的混凝土工形梁进行了修复:对过大变形采用反向加载方式恢复;对破坏区段采用增大截面的方式修复;对肉眼可见的裂缝进行灌注修复。将其处理为一般意义下具有裂缝病害的梁体结构,针对这3片梁进行了HWFC复合层加固设计,并制作了 HWFC复合层加固混凝土工形梁试件。②模拟悬臂梁的加载方式分别对采用HWFC复合层加固后的工形梁左右两侧进行了破坏试验,表明本加固方法能够有效提高构件顶面的抗裂能力,加固后的工形梁较原无损工形梁的开裂弯矩提升幅度达到45%;混杂钢纤维混凝土加固层能有效改善梁体的阻裂性能,加固工形梁较原无损工形梁同级荷载下的裂缝宽度减小30%-50%;试验梁在加设HWFC复合层后的抗弯极限承载能力提高达到25%。③依据变形协调和静力平衡条件建立了加固工形梁的开裂弯矩计算模式,结合试验数据,统计分析得到该条件下的计算系数;基于现行混凝土结构设计规范的裂缝宽度计算公式,提出用宏观拉应变代替受拉钢筋应变,建立了增设HWFC复合层后混凝土工形梁的最大裂缝宽度计算公式。④以西藏地区一座跨径布置为25+40+25m钢筋混凝土弯坡斜连续刚构桥为例,提出将主梁负弯矩区段的混凝土桥面铺装改用HWFC复合层的增强方法,以显著提高主梁顶面的抗裂性能。应用本文提出的计算公式,验算了对该桥梁计入1Ocm厚HWFC复合桥面铺层后的抗裂性,验算结果表明在活载作用下HWFC复合桥面满足抗裂要求。