1 北京科技大学材料科学与工程学院，北京 100083； 2 中冶建筑研究总院有限公司，北京 100088)
［摘要］在试验基础上采用“三维实体-弹簧-壳元”有限元模型对碳纤维布加固钢板进行了有限元分析，综合分析了纤维布加固钢结构过程中钢板材质、钢板厚度、碳纤维布种类等因素对破坏形态、极限承载力、粘结滑移及应变分布等性能的影响。结果表明，破坏形态大多为纤维布与钢板的剥离破坏，钢板材质、厚度对荷载-应变曲线影响较小，极限承载力随着粘结宽度的增加而明显增加，而钢板厚度及材性对极限承载力基本上没有影响。将有限元计算结果与试验结果及理论计算结果进行比较分析，分析结果与试验吻合，从而验证了有限元模型的精度及可靠性。
［关键词］钢结构；有限元模型；碳纤维布；数值模拟
Numerical analysis of bond performance between CFRP sheets and steel plates
Huang Yuting1,2, Yang Yongxin2, Li Ping1（1 Department of  Materials Science and Engineering, University of Science and Technology, Beijing 100083, China；2 Central Research Institute of Building and Construction of MCC Group, Beijing 100088, China）
Abstract:Based on the experiment, 3D solid-spring-shell element FE model was adopted to analyze how the factors, such as the type of CFRP,steel plate and binder, width of CFRP, thickness of steel plate, affect on the characteristics of stress distribution, the process of adhesive shear failure and damage characteristics, etc. Results show that failure modes are mostly  adhesion failure, the type and thickness of steel plate have few influence on the stress distribution and ultimate bond strength, and the ultimate bond strength is increased with the increasing of the width of CFRP. Comparing simulation results with those of test and theoretical calculation, the accuracy and reliability of the model were proved.
Keywords:steel structure; finite element model; CFRP; numerical simulation
863计划项目（2009AA032303）资助。
通讯作者：杨勇新，教授级高级工程师，Email:yangyongxin@tsinghua. org.cn。
参考文献
［1］彭福明，郝际平，岳清瑞，等. FRP加固修复钢结构的荷载传递效果分析［J］.工业建筑，2005，35（8）：26-30.
［2］杨勇新，马明山.碳纤维布与钢材的粘结性能试验研究［J］.建筑结构，2010，40（5）.
［3］马明山.纤维布与钢的粘结性能试验研究［D］.北京：中冶集团建筑研究总院，2009.
［4］李娟.GFRP粘结加固钢构件的理论分析和试验研究［D］.合肥：合肥工业大学，2008.
［5］陆新征，叶列平，腾锦光,等. FRP-混凝土界面粘结滑移一本构模型［J］.建筑结构学报，2005，26（4）：10-18.