随着我国改革开放和国民经济建设的迅猛发展,交通业、建筑业也得到了长足进步。然而,过去所建造的大量桥梁与房屋等混凝土结构由于多方面的原因,业已不能满足实际使用要求,不得不进行大面积维护加固。而现存的各类加固方法,都存在相应的局限与缺陷。因此,在继承前人的研究成果的基础上,研究探讨新的更为科学有效的加固技术已迫在眉睫。碳纤维复合材料(CFRP)加固技术作为一种新兴的加固方法,凭借其较高的研究、推广价值以及巨大的社会经济效益,近些年来,逐渐为广大学者所熟悉。由此,本文围绕CFRP筋加固混凝土构件分析讨论了如下内容:首先,本文对有限元的基本理论和所采用的数值分析有限元软件Final-v11作简要介绍,并对试验模型、量测内容、材料参数、加载装置作相关说明。同时,利用分层法分别计算了基础试验体与加固试验体的正截面承载力,以期为后文数值模拟提供理论值作参考。然后,简要介绍了现行的基本的有限元建模方法,并对此次模拟中所用到的特殊的宽度为零的四边形滑移单元(Line单元)进行详细解释,并对有限元模型中混凝土、钢筋、CFRP筋本构关系予以说明。接着,对试验对象分别采用二维与三维建模分析,并介绍了相应的几何模型、有限元模型网格划分、边界条件等内容。最后,将所得到的二维与三维数值分析结果与试验实测结果从荷载—跨中位移曲线、荷载—应变曲线、钢筋屈服、裂缝等方面进行比较,验证二维与三维数值模拟方案的可行性与模拟过程所用材料本构关系的合理性,并综合比较二维与三维建模数值模拟结果,作进一步讨论。最后为了探究影响CFRP筋加固钢筋混凝土梁的基本力学性能的因素,设计了3组变参数有限元模型,其变化的参数包括CFRP筋数量、直径以及CFRP筋与混凝土之间的粘结情况。计算分析得到了相关结论,这对CFRP筋加固混凝土结构实际工程具有一定指导与借鉴意义。