刘斐然， 雷宏刚*， 完海鹰

(1.太原理工大学土木工程学院， 太原 030024； 2. 合肥工业大学土木与水利工程学院， 合肥 230009)

目前中国存在大量钢结构建筑，许多建筑需变更其使用功能或是遭受腐蚀、地震、自然灾害等因素影响，需要进行加固处理。

传统的加固方法主要通过螺栓连接或焊接的方法将钢板安装到需要加固的位置进行补强。这种方法在施工上和耐久性上均存在许多问题。钢板的起吊和安装较为复杂，同时安装钢板还会额外增加结构的自重。增加的钢板也易受腐蚀，这导致后期维护费用较高，因此这不是一个理想的方案[1]。

近20年来，纤维增强聚合物(fiber reinforced polymer，FRP)复合材料在土木工程领域已用于建造新结构和修复现有老化基础设施之中。FRP复合材料具有较好的耐久性，对裂纹扩展、腐蚀、冲击和疲劳载荷有足够的抵抗能力，增加了结构的能量吸收能力[2]。

在众多FRP加固材料之中，碳布纤维(carbon fiber reinforced polymer，CFRP)逐渐成为最经济同时也是应用最为广泛的材料。CFRP材料的密度仅为钢材的20%，但其抗拉强度远高于钢材抗拉强度。此外CFRP抗腐蚀能力强，抗疲劳性能优越。因此许多专家学者对CFRP加固混凝土和钢结构构件展开了大量的研究。张泽福等[3]进行了CFRP 加固钢筋混凝土小偏心受压柱承载力试验研究并给出了CFRP 加固不同混凝土强度等级和偏心率的钢筋混凝土构件的加固效果。孙国帅等[4]进行了碳纤维增强聚合物-钢管混凝土柱轴压稳定性分析，证明了CFRP可以有效地改善结构的性能等结论。……