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碳纤维增强复合材料(简称CFRP)以其抗拉强度高、耐腐蚀性能好、材料质量轻等优点在结构加固中受到广泛关注。传统钢结构加固方法主要为焊接加固与螺栓连接加固,存在损伤既有构件,施工难度大,质量不易保证等缺点。外粘结CFRP布/板加固钢结构有效弥补了传统加固方法的不足之处,拥有良好的应用前景。CFRP与钢界面脱粘是CFRP结构加固中的关键问题,CFRP-钢界面粘结短期力学行为与长期耐久性行为研究是解决问题的关键,基于此,本文针对不同胶粘剂性能与粘结厚度下CFRP板-钢界面短期力学行为与温度交变下界面长期性能进行研究。本文主要研究内容与结论如下:首先,采用CFRP板-钢单面剪切试验方法,试验研究了胶粘剂性能(非线性胶粘剂Tc与线性胶粘剂T1)与胶粘剂厚度(0.5mm、1mm、1.5mm)对CFRP板-钢界面粘结性能的影响规律,研究结果显示:胶粘剂性能对界面极限承载力、界面刚度、粘结-滑移行为、应力分布影响显著,非线性胶粘剂界面断裂能与界面滑移随胶粘剂厚度增大而增大,胶粘剂厚度对线性胶粘剂影响较小。其次,研究了CFRP板-钢界面粘结-滑移行为理论,确定了CFRP板层间剪切破坏模式下非线性胶粘剂界面粘结-滑移模型的关键参数,验证了粘结-滑移模型预测界面粘结力学性能的准确性,理论分析了粘结长度与CFRP板刚度对界面荷载-位移关系的影响规律。最后,研究了温度交变(-20~40℃)对CFRP板-钢界面的影响,试验表明,温度交变对CFRP板力学性能影响很小,500次温度交变导致T1弹性模量下降9%,Tc拉伸强度下降17%;进一步,利用CFRP板-钢单面剪切试验方法,研究了温度交变对不同胶粘剂CFRP板-钢界面粘结性能的影响,发现温度交变下Tc胶粘剂界面粘结强度与T1胶粘剂界面刚度随温度交变次数增加而降低,但下降幅度低于10%;温度交变对界面破坏模式、粘结-滑移行为、有效粘结长度等力学行为影响有限,并根据现有理论确定了温度差作用下CFRP板-钢界面温度应力的分布规律。