复合材料以比模量和比强度高、可设计性强、耐腐蚀等优点被广泛应用于航空航天结构中。复合材料部件多以薄壁结构出现,采用加筋形式增强结构的整体刚度,提高层合板的结构效能。在复合材料加筋结构的实际应用中,筋板间界面的脱粘一直是限制结构承载能力的重要因素。因此本文主要针对界面的损伤分析与评估,以及界面失效对结构承载能力的影响开展研究。首先,对两种尺寸的复合材料帽型整体壁板开展了轴压试验研究,通过观察轴压壁板的失效模式,发现界面脱粘是影响结构承载能力的重要因素。由此设计并开展了帽型单筋结构的界面性能测试,在有限元分析中采用试错和有限更新法对界面性能参数进行反演,通过对比试验数据得到了高精度的单筋结构模型。最终将界面参数应用于轴压壁板模型,准确地预测了破坏载荷和失效模式,证明了界面参数设置的合理性。其次,为了揭示复合材料帽型加筋板后屈曲阶段的失效机理,针对轴压壁板后屈曲阶段的变形情况,设计了一种基于单筋结构的界面失效表征模型。通过对比轴压壁板和表征模型初始界面失效时的变形、界面应力和结构损伤等情况,证明了该模型用于评价界面性能的可行性。在此基础上,利用表征模型对多种筋条/蒙皮厚度比的模型进行分析,通过对筋条分离单元体建立平衡方程获取界面内力,进行界面失效表征并拟合出失效包络,结果表明初始界面失效主要集中在节点线和反节点线与筋条下翼缘的相交区域,表征方程误差范围介于-6.63%～4.95%之间。最后,基于筋元结构并考虑界面损伤行为,初步探索了帽型加筋板的几何参数对结构承载能力的影响,结果表明当考核区长度为400～800mm,筋条高度为25～30mm,下翼缘宽度为15～20mm,筋条/蒙皮厚度比为1～1.2时,在压缩载荷下加筋结构具有较强的稳定性性能。