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目前,受火后混凝土梁的加固研究成果主要集中在CFRP法加固。本论文借鉴常温下薄壁U型钢混凝土组合梁的优点,提出外置薄壁U型钢、内灌无收缩灌浆料加固受火后钢筋混凝土梁的新技术,该加固技术具有方便施工、减少模板用量的优点,且能有效避免灌浆层脱落,保证具有长期的加固效果。为验证该加固方法的有效性并建立相应的设计方法,本文对薄壁U型钢加固受火后混凝土梁的力学性能进行了试验试验和计算分析,具体如下:进行了14个混凝土简支梁的四点加载试验,考察了U型钢厚度和受火时间对加固后受弯性能的影响情况,以及U型钢厚度和剪跨比对加固后受剪性能的影响情况。结果表明:受火1h、1.5h后混凝土梁的受弯承载力分别降低了9.4%和10.4%,剪跨比为1.8、2.5的混凝土梁受火1.5h后受剪承载力分别降低了19.5%、10.7%。薄壁U型钢加固受火后混凝土梁的受弯承载力、受剪承载力相比未受火钢筋混凝土梁分别提高了127.4%~151.7%、21.3%~56.7%。在薄壁U型钢内侧和上翼缘焊接角钢形成的内隔环能保证薄壁U型钢和混凝土共同工作,加固后试件可视作完全剪切连接的组合梁。加固后试件发生受弯破坏时内隔环承受的纵向剪力较大,发生受剪破坏时内隔环承受的纵向剪力较小。基于ABAQUS软件建立了利用薄壁U型钢加固三面受火后混凝土T型梁的有限元模型,分别对试验的3根抗弯加固梁和4根抗剪加固梁进行了模拟,其中抗弯加固梁模拟结果的误差在5%以内,抗剪加固梁模拟结果的误差在13%内。利用有限元模型较全面的分析了受火时间、加固厚度、内隔环数量对工程中足尺梁的受弯承载力的影响规律。借鉴常温下薄壁U型钢混凝土组合梁承载力的计算公式,建议了加固后混凝土梁受弯承载力和受剪承载力的计算公式。