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碳纤维复合材料（Carbon Fiber Reinforced Plastic,简称CFRP）以其轻质高强、耐腐蚀、抗疲劳等诸多优点被学界所关注,在工程结构的抗弯加固中得到了广泛的应用,在部分应用场景中甚至起到了比外贴钢板更好的加固效果。然而,由于CFRP为纯弹性材料无法产生塑性变形,同时在外贴CFRP片材加固时无法设置有效的抗剪连接键,因此CFRP片材的剥离问题逐渐被发现和重视。目前,对于CFRP片材加固混凝土受弯构件的静力性能研究已较为成熟,而对其疲劳性能的研究还值得进一步补充和深入。为了探究预应力CFRP板加固混凝土受弯构件在疲劳荷载下的性能以及CFRP板的疲劳剥离开展行为,本文针对CFRP板-混凝土界面和预应力CFRP板加固混凝土梁开展了试验研究和相应的理论分析,主要研究内容和成果如下:（1）针对CFRP板-混凝土粘结界面开展了 1 1个试件的界面单剪静力或疲劳试验。其中,界面静力试验主要研究了当CFRP板粘结长度超过其有效粘结长度Le时的界面极限承载力以及静载下界面的破坏模式;疲劳试验主要研究了不同疲劳荷载上限Pmax和疲劳荷载下限Pmin时界面的疲劳性能,研究变量主要为疲劳荷载幅值（疲劳荷载上、下限的差值）和疲劳荷载水平（疲劳荷载上、下限的均值）。研究表明,CFRP板-混凝土界面在承受静力或疲劳加载时的破坏模式均表现为CFRP板的剥离破坏,破坏面均在浅层混凝土中。静力与疲劳试件剥离破坏的主要区别体现在剥离开展的阶段,静载时CFRP板会在界面达到其极限承载力时发生快速的连续破坏,而疲劳加载时CFRP板的剥离会随着疲劳加载次数的增加而逐步开展。并且,当CFRP板上的疲劳荷载上限Pmax小于0.55倍的界面静载极限承载力Pu时,界面在200万次疲劳加载后不会发生疲劳破坏,CFRP板的疲劳剥离也未开展,同时200万次疲劳加载后的界面剩余承载力与静载试件的极限承载力基本一致;（2）CFRP板-混凝土界面的疲劳试验表明,CFRP板的疲劳剥离开展表现出“前期快,中期减缓,最终突然破坏”的基本特征。CFRP板的疲劳剥离开展速率直接决定了界面的疲劳寿命。试验表明,当界面承受相同疲劳荷载幅,疲劳荷载水平的提升将导致界面疲劳寿命的急剧降低,而疲劳荷载上限Pmax相同但疲劳荷载下限Pmin不同的试件则表现出相近的疲劳寿命。说明CFRP板-混凝土界面对疲劳荷载上限Pmax更为敏感。因此对界面进行疲劳分析时必须同时考虑疲劳荷载幅值和疲劳荷载水平的共同影响;（3）基于断裂力学和能量法的基本原理,提出了“FRP疲劳剥离开展速率预测模型”。该模型以相对疲劳应力幅ΔS和相对疲劳应力水平S的乘积S（S=ΔS.S）作为参量,同时考虑了已剥离FRP对其后续疲劳剥离开展速率的影响对模型进行了修正。通过与试验实测数据的对比证明该模型预测合理准确,能够较好地展现FRP疲劳剥离时的基本特征,为之后的CFRP板加固混凝土梁整体疲劳性能分析打下了基础;（4）本文还开展了 6根预应力/非预应力CFRP板加固混凝土梁的静力或疲劳性能试验研究。试验包括2根静力试验梁和4根疲劳试验梁,静力和疲劳试验梁中各包含1根非预应力CFRP板加固混凝土梁,其余的试验梁均为预应力CFRP板加固混凝土梁,设计有效预应力σpe=1000MPa。加固梁的静载试验主要研究了预应力/非预应力CFRP板加固混凝土梁的极限承载力和破坏模式;疲劳试验主要研究了疲劳荷载水平和有效预应力对加固梁疲劳性能的影响。静载试验发现加固梁的静载破坏模式为加载点下截面受压区顶部混凝土压碎,试验表明预应力的施加能够有效提高加固梁的开裂荷载、屈服荷载和极限承载力,但会牺牲部分的破坏延性;疲劳试验发现加固梁疲劳破坏模式均为加载点下截面的钢筋疲劳断裂,疲劳加载过程中加固梁的受拉钢筋应力、受拉钢筋应力幅、加固梁跨中挠度等均呈现出“快-慢-快”的三阶段发展规律。在静力和疲劳试验中均发现了 CFRP板的剥离开展,剥离均起始于加载点下截面,剥离开展方向均指向该加载点的相邻支座方向。同时,试验还观察到CFRP板剥离开展所导致的截面应力重分布现象,说明剥离是CFRP板加固混凝土梁承受荷载时不可忽视的部分;（5）本文基于条带法和分段线性原理,编制了预应力CFRP板加固混凝土受弯构件疲劳损伤全过程非线性分析程序。该程序中充分考量了包括钢筋、混凝土和CFRP板的疲劳损伤模型及相应破坏准则,同时考虑了 CFRP板剥离造成的截面应力重分布。通过与试验结果的比对证明了该分析方法的有效性。随后,本文进行了大量的参数分析,定量地研究了疲劳荷载水平、有效预应力大小、混凝土强度等级和CFRP板剥离对加固梁疲劳寿命的影响。同时,为了更强的工程应用价值,本文提出了针对不同预应力水平的预应力CFRP板加固混凝土梁换算截面受拉边缘拉应力限值[σc0db,2E6],当加固梁的换算截面受拉边缘拉应力小于该限值时,在200万次的疲劳加载过程中将不会发生CFRP板的疲劳剥离开展,CFRP板将始终与被加固混凝土梁保持良好的粘结。