龚美琦，张春涛，2，王汝恒

（1.西南科技大学 土木工程与建筑学院，四川 绵阳 621010；2.工程材料与结构冲击振动四川省重点实验室，四川 绵阳 621010）

钢材在工程结构中应用广泛，但在长期的腐蚀环境和使用荷载的双重作用下，容易产生裂纹、缺陷、腐蚀等问题［1-4］。碳纤维增强复合材料（Carbon Fiber Reinforced Polymer，简称CFRP）具有轻质高强、耐久性能良好、可设计性强和加工方便等优点，可用来对钢材进行修复［5-8］。

近年来，学者分别通过试验和数值模拟研究了CFRP对钢材的裂纹、缺陷的修复作用。张宁等［9］以半圆孔模拟缺陷钢构件进行拉伸试验，结果表明粘贴CFRP可明显提高钢结构的屈服荷载，但不能明显提高钢构件的极限荷载。Colombi等［10］通过试验研究了CFRP板对开孔钢板的修复加固作用。郑云等［11］采用有限元模型对裂纹前缘的应力强度因子进行了计算，结合CFRP加固含裂纹钢板的试验结果，验证了加固前后损伤钢板的剩余疲劳寿命。张术宽［12］采用理论推导、数值分析与实验相结合的方法对CFRP加固含缺陷钢结构的粘结界面及表面裂纹局部的破坏机理进行力学分析，结果表明：CFRP对带细长浅裂纹状缺陷的钢结构的加固效果较好。姜丰等［13］对CFRP加固后的开孔钢板进行单轴拉伸试验，发现开孔导致了应力集中，但孔口塑性区的扩展，没有导致极限荷载下的名义应力降低。张彤彤［14］研究了腐蚀环境对胶黏剂性能的影响以及盐雾环境下粘贴复合材料防止钢构件腐蚀的作用，发现CFRP可隔绝恶劣环境对钢结构的影响，有效防止钢结构的腐蚀。……