钢筋混凝土结构抗裂能力差、刚度低以及耐久性和跨越能力差,为了改善钢筋混凝土的性能,课题组基于断裂力学的原理,提出了一种含有外贴阻裂增强层的复合钢筋混凝土新结构,并进行了大量的试验研究和承载力极限状态的数值模拟,表明:复合钢筋混凝土新结构受弯构件中的裂缝得到了极大改善,承载力较普通钢筋混凝土受弯构件大大提高,开裂后的刚度显著改善且结构具有良好的延性。前期已有的试验都是以小尺寸的梁(2000mm×100mm×160mm)为基础,截面高宽比为1.6,偏小,而桥梁工程中梁的实际尺寸远比前期实验梁的尺寸大且截面的高宽比一般达2.0以上,因而有必要对尺寸和高宽比相对较大的梁进行研究,以考察尺寸对复合钢筋混凝土结构的性能的影响。为了更深入了解复合钢筋混凝土新结构的力学性能,本文对尺寸相对前期实验小梁大(4000mm×180mm×450mm),截面高宽比为2.5的复合钢筋混凝土新结构构件进行了抗弯试验,进一步验证了复合钢筋混凝土新结构的优良的力学性能。本文的研究表明,复合钢筋混凝土新结构在阻裂增强层厚度不变的情况下,梁的尺寸增大和截面高宽比的增大不影响其承载力的提高,复合钢筋混凝土新结构是一种具有优良力学性能的结构,新结构抗裂性能好、承载力提高明显、结构刚度大、具有良好的延性,具有潜在的应用前景。本文还从“抗”“放”“阻”的辨证角度对钢筋混凝土结构的裂缝进行了辨证分析,基于复合钢筋混凝土新结构的阻裂增强机理,首次提出了一种“放”与“阻”相结合的裂缝控制方法,并在此基础上提出了一种对裂缝“放”与“阻”相结合的新结构设计思想。本文的工作是相关前期研究的深化,得出了一些重要结论。本文得到国家自然科学基金项目“基于断裂力学原理的钢筋混凝土复合新结构设计理论研究”和重庆市教委科技项目“基于破坏力学原理的桥梁损伤机理与维护加固技术”的资助。